Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние способов обработки чернозема типичного на основные показатели его плодородия, урожайность и качество зерна кукурузы в условиях юго-восточной Лесостепи Украины

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Влияние способов обработки чернозема типичного на основные показатели его плодородия, урожайность и качество зерна кукурузы в условиях юго-восточной Лесостепи Украины"

УКРАИНСКАЯ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ ЧЕРНОЗЕМА ТИПИЧНОГО НА ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЕГО ПЛОДОРОДИЯ, УРОДАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА КУКУРУЗН В УСЛОВИЯХ ЮГО-ВОСТОЧНОЙ ЛЕСОСТЕПИ УКРАИНЫ

06.01.01 - Общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

На правах рукописи

КИЕВ - 1992

Диссертационная работа выполнена в Харьковском государственном аграрном университете им. В.В.Докучаева в 1988-1990 гг.

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ - доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.В.МШШЙ

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ -доктор сельскохозяйственных наук, профессор Н.К.ШИКУЛА

-кандидат сельскохозяйственных наук А.Н.МШШО

ВЕДУЩЕЕ ПРЕДПРИЯТИЕ - Укрт«нск1,й научйо-исследовательский

институт растениеводства, селекции и генетики юл.В.Я.Юрьева

Защита состоится " 16 " марта 1992 г.

в 14 часов на заседании специализированного Совета К 120.71.01

в Угоатгско'й ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйствен*

ноя екадении в аудитории 37 четвертого учебного корпуса.

Просим принять участие в заседании Совета или прислать отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью по адресу: 252041 г.Киев-М, ул.Героев Обороны, 15, сектор защиты диссертация.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии.

Автореферат разослан " р^флЛлг__199? г.

Ученый секретарь специализированного Совет«, доктор сельскохозяйственных неук л МАИЬКО Г. П.

ОЩАЯ-ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Достижение высоких и устойчивых урожаев кукурузы и других сельскохозяйственных культур возможно только при применении рациональных систем земледелия с созданием условия повышения плодородия почвы и экономической эффективности отрасли на основе бережного отношения к земле. При этом необходимо учитывать не только лимитирующие природно-биологические факторы, но в социально-экономические. Только такое системное изучение позволит раскрыть КПД использования биологического потенциала по каждой культуре, сорту, на каждом земельном участке при определенных экономических ресурсах (Л.Е.Вашш, 1987).

В решении этих задач на современном этапе развития земледелия важное значение имеет такие зональный подход в разработке технологии возделывания культур применительно к конкретным почвенно-кли-ыатнческт; условиям (А.Н.Кгштанов, 1983").

Нрвги исследования были напревлени на решеиве проблемы увеличения производства зерна кукурузы, существенный вклад в которое вносит Украина, где по данным П.И.Сусидко и В.С.Дикова (1978) сосредоточено более S0 # общесосзных посевов этой культуры.

Кукуруза - одна из высокоурожайных культур универсального использования. Она по сравнешго с другими зерновыми культурами обладает семой еысокой индивидуальной продуктивность!) растений. Так, одно растение кукурузы в производственных посевах при оптимальных условиях может сформировать в среднем 1,2-1,3 початка с массой зерна в них 300 г. В 1988 г. s колхозе им.Ленинцы Майского района Кабардино-Балкарской АССР, звено Печенина на площади 400 га получило в среднем по 109 ц/га кукурузного зерна, а на некоторых участ-кех урожайность достигла рекордной отметки - 140 ц/га (М.З.Иофин, IP89). По данпым Р.Х.Кук (IÎB7), в CEI А получена максимальная уро-

кэИность зерна кукурузы - 220 ц/га.

В специальной литературе имеется обширный экспериментальный метериал научно-исследовательских учреждений и практики о значении обработки почвы. Универсальное значение обработки почвы состоит б создании правильного сложения пахотного слоя, в регулировании зекных факторов жизни растении (водного.воздушного, пищевого, режимов),в улучшения условий для развития корневой системы по плотности сложения и твердости, в защите почвы и растений от вредителей, болезней и сорных растений, в обеспечении условий для оптимальной -згделки семян растений в почву и дальнейшего их развития, в предотвращении или снижении эрозионных процессов. Поэтому не случайно вопросам обработки почвы уделялось и уделяется большое внимание ученых и практиков.

Вместе с теи за последние 20 лет в области сельского хозяйства не было одного вопроса,который бы не вызвал столько дискуссии и пэ которому не выоказывалось бы столько противоречивых мнений, как по вопросу об обработке почвы.

Все вто указываем на исключительную важность и необходимость совершенствования существующих и разработки новых более эффективных способов и систем обработки почвы применительно к местным поч-венпо-клгметгчеокик условиям.

Современная система обработки почвы должна быть энергосберегающей , почвозащитной и природоохранной. Однако отвальная система обработки почвы не всегда и' не во воех природных зонах отвечает этим требованиям.

В связи с этим на опытном поле ХГАУ кафедра земледелия с 1983 г. проводит исследования яо изучению безотвальных способов обработки в условиях вернопропаяного севооборота.В 1988-1990 гг. в этих исследованиях принимали участие и мы.В частнооти.нами проводилось изучение эффективности основной обработки почвы под кукурузу . на зерно.

Цель и зядачи исследования. Цаль настоящей работы - выявить способы основной обработки почвы, создающие ее фюико-химическое состояние, обеспечивающее наилучшие условия роста и высокуи продуктивность кукурузы, возделываемой на зерно при минимальных затратах труда и средств.

Научная новизна результатов исследования состоит в том, что яана научная и производственная оценка способам обработки чернозема типичного тяжелосуглшшстого на лессе при возделывании кукурузы в условиях гго-восточной лесостепи Украины. Установлены закономерности в изменении водно-физических, агрохимических, микробиологических показателей почвы, степени и видового состава засоренности, росте и развития растения, уроаая зерна кукурузы и его качества. Депо такие экономическое обоснование вариантов обработки почвы.

Практическая ценность работы. Выводы и предложения производству, вытекающие из экспериментального материала, имеют практическое значение. Показана возможность безотвальной обработки под кукурузу нп зерно вместо отвальной вспашки. Такой способ обработки почвы более рентабельный за счет увеличения производительности труда и экономии горюче-смазочных материалов. 3 результате повышается ресурсосбеоегающий и почвоохранный потенциал.технологии возделывания кукурузы.

Апробесия работы. Результаты исследований за 1987-1988 ^г. были представлены в" дипломной работе. Они докладывались ежегодно па заселении кафедры земледелия в виде отчетов, на научных конференциях ХГАУ в 1988, "1989 и 1990 гг., на конференции молодых ученых.

Основные результаты исследований автора изложены в х статье >

б

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 163 страницах машинописного текста, состоит из введения, шести глав, выводов, предложений производству, списка литературы. Зксперимен-тсльные пенные представлены в 22 таблицах, 7 рисунках и 29 приложениях. Список литературы включает 223 наименований, в том числе 37 - на иностранных языках.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава I.Условия и методика проведения исследований Полевые опыты проводились на опытной поло Харьковского Госу-п^рстгенного ггрерного университета им.В.В.Докучаева Харьковского ррПоне, Харьковской области.

Почве опытного участка - чернозем типичный среднегумусный, тяжелосуглинистый не лессе. Характеризуется зерниото-комковатой структурой, хорошими физике- механическими показателями, болыщм запасом доступных питательных веществ и высокой биологической активностью. В пахотном слое (0-30 см) данной почвы содержится: гумус ■ (по Тюрину) - 5,8 общий азот - 0,28 5?, подвижный фосфор в 100 г вбсолотно сухой почвы (по Чирикову) - 8,2-9,6 мг и-подвижный калий (по Месловои) - 14,4-19,4 мг. РН водной вытяжки колеблется в пределах 6,45-7,35.

Климат умеренно-континентальный с неравномерным распределением осадков в течение вегетационного периода сельскохозяйственных культур. Средняя многолетняя сумма осадков за год составляет 511 мм, сумма активных температур около 2700°.

За годы исследований количество осадков в вегетационный период достигало нормы. Еольве нормы выпало осадков в 1988 и 1989 гг.

и составляло соответственно 414,6 0 427,3 ым.

Среднесуточная температура воздуха в годы исследований составляла + 8„1°С при сретемноголетнвЯ +6, еРс.

В целом погодные условия в период исследовании были' благоприятны для выращивания кукурузы и получения хорошего урожая.

Исследования провопили в 1988-1990 гг. в семипольном зерно-пропашном севооборЬте со следующим чередованием: черный пар - озимая пгаенипа - 1/2 кукуруза на силоо + 1/2 сахарная свекла - 1/2 озимая пшеница + 1/2 ячмень с подсевом многолетних трав - 1/2 горох + 1/2 многолетние травы - озимая пшеница - 1/2 подсолнечник + + 1/2 кукуруза нэ зерно.

Схема опыта под кукурузу на зерно включала следующие споообы основной обработки почвы: 1)Всгашка на 26-28 см - ПН-4-35 (контроль), 2) плоскорез на я обработка па 26-28 см, 3) плоскорез на я обработка не 12-14 см, 4)комбинированная обработка в севообороте (обработка КПЭ-3,8 н? глубину 6-8 см под озимую пиеяицу и на 8-10 см под ячмень и горох, вспгшкп на 26-28 см (ПН-4-35) под кукурузу и повсолнечник), 5)дискование (БДТ-3) на 12-14 см.

ПочвообрабЕтивг-ющие орудия агрегатировали с трактором Т-74.

" Перед закладкой всех вариантов обработки после уборки предшественников проводили лущение стерни (БДТ-3) на глубину 6-8 см в 2 следа. ;

Варианты обработки почец имели два фона¡неудобренный и удобренный. Удобрения виорилрсь под основную обработку в количествах 40 т/га и Б БИП® аммиачной селитры, суперфосфата и калий-

ной соли.

. Повторность вариантов обработки 4-х кратная,размеры"делянок ? ? *

5x50,(300 и ),учетная пло1цадь-50 м .обгёая площадь опыта 0, 6 га.

Кукуруза на зерно размещалась после озимой пшеницы. Высевали 'йбрид Коллективный 210 АТВ. Сев проводили сеялкой СПЧ-6 в агрега-'в о тряктором"МТЯ-80 при температуре почвы на глубине заделки

семян около 10-12°С.

В опыте определяли: объемную массу - методом режущего цилиндра, влажность почвы - весовым методом, пористость - расчетным методом, водопроницаемость - методом заливаемых площадок, агрегатный состев - методом сухого и мокрого просеивания по Саввинову СБ.А.Лоспехов, И.П.Васильев, А.М.1уликов, 1987), ферментативную активность почвы по методикам А.Ш.Галотяна (1974) и Белорусского НШПА, пеллюлозолитическую активность - аппликационным методом по Е.Н.Мишустину и Я С.Вострову (1971), численность микроорганизмов в пахотном слое почвы - чашечным способом по методике Института с.-х.микробиологии БАСХНИП, выделение углекислого газа'из пахотного слоя почвы - по Оганову (Б.А.Лоспехов, И.П.Васильев, А.И.Туликов, 1987), содержание общего и подвикного гумуса в пахотном слое - по И.В."Горину и В.П. Цыплекову, нитратный азот - дисульфе-ноловым иетодок по Граадваль Ляху, подвижный фосфор и обменный калии - по Ф.В.Чирикову, содержание хлорофилла а'и в'в листьях растений кукурузы - в спиртовой вытяжке на опеколе, активность фермен» тов в листьях кукурузы - газометрическим и калориметрическим способом по Ермакову, характер расположения корневой системы кукурузы в пехотном слое - по Б.А.Яоспехову, И.П.Васильеву и А.Н.Туликову (198/), засоренность посевов кукурузы сорняками - количествен-но-веоовым методом по методике ВИЗР. Фенологические наблюдения проводили по фазам развития кукурузы, фи этом определяли густоту стояния и высоту растений, а также площадь листовой поверхности«. 3-его лиота (сверху).

Уборку урожая зерна кукуруаы проводили в полной спелости, по* леляночно вручную о последупщим пересчетов его на 14 #-пуг влажность. Ланные об урожайности подвергали статистической обработке нп, ЭВМ ЕС-1061. После уборки были определены структура уронен

(длина початков, число- рядков зерен в початке, число зерен в одном початке) и качественные показатели зерна (масса 1000 зерен, нвтура зерна) по Г0СТ-12042-80. Содержание МРК в зерне определяли по методу Г.М.Лярховокого (1969, 1970).

Ёкономическая эффективность разных способов обработки под

кукурузу проведена методом математических расчетов, разработан-

1

ных Укрринским НИИ экономики и организации сельского хозяйства им.А.Г.Шлихтера.

Глава 2.Влияние способов обработки почвы на основные показатели ее плодородия

2,1.Структура почвы

Одним из показателей агрофизического состояния твердой фазы почвы является ее структура.

0пенвв?я роль различных видов обработок в создании оптимального состояния почвы А.Г.йрагин и С.А.Еульга (1985) считепт, что при проведении отвальной вспашки происходит разрушение агрономически пенной структуры.

В опыте 3.В.Заики (1985) на четвертый год применения бессменной глубокой плоскорезноП обработки количество водопрочных мпкроягрегатов увеличилось в 2,6 раза по сравнеииэ со вспашкой , а при применении мелкой плоскорезной обработки - в 4 раза.

3_ среднем за 1988-1990 гг.. результатами наших исследований этмечене тепленная увеличения доли агрегатов размером 0,25-10 мм т комбинированной обработке в севообороте при воздушно-сухом гросеивании. Вместе с тем иеблэдалась и тенденция повышения коаф-шциента структурности на этом варианте.

Количество водопрочных ¿греОатой размером 0,25-5;0 мм нес-олько возросло по плоскорезьнм и дисковой обработкам, что об'Ьяс-яетоя уплотнением агрегатов участков под эти обработки.

2.?,Плотность сложения и пористость почвц ВежнеИгаин показателем, влияпщим на плодородие почвы, а следовательно, не рост и развитие растении, является плотность ее сложения, которая характеризуется величиной объемной массы.

Лепные Е.М.Лебедя, С.Д.Пишта и В.А.Медведя (1987) показывает,

что объемная масса почвы в слое 0-30 см перед посевом кукурузы сос-

3 3

тгвляла 1,06 r/см по плоскорезной обработке .и 1,04 г/см -по вспашке.

Текие же денные получены на Эрастовской опытной станции ВНИИ кукурузы (B.C.Циков, A.A.Якунин, IS82).

Однако в работе B.fc.SyöetiKO (1988) отмечается заметное увеличение плотности сложения почвы, особенно в слоях ниже 0-10 см при длительном применении плоскорезной обработки в зерносвеклозичном севообороте.

Таблица I

Влияние способов обработки под кукурузу не зерно на плотность сложения почвы в пахотном (0-30 см) слое,г/ом (1988-1990.гг.)

Варианты : Сроки определения

: Фаза 3-5 листьев: Выметывание : Полная спе-

: . : метелок : лость

Вспашка на 26-28 см (контроль) 1,09 1,17 I» 15

Плоскорезная обработка на 2б-2б см 1,18 1,24 1,18

Плоокорезная обработке на 12-14 см 1,20 1,25 1,22

Комбинированная обработка в севообороте I.H 1,18 1,15

Дискование (ЕДТ-3) на 12-14 см 1,22 1,28 1^23

Результаты наших исследований. приведенные в таблД^ показыва-

ют, что в начальный период роста кукурузы плотность сложения почвы в пахотном слое на глубокой и мелкой плоскорезнйк обработках, о также па диоковой была немного выше, Чем на отвальной испашке. Такая

же картина наблюдалась'и в фазе выметывания метелок. Ко времени полной спелости максимальная величина объемной массы оказалась на мелких дисковой и плоскорезной обработках (соответственно 1,23 и 1,22 г/см3). ^

Наилучшей пористостьв для пахотного слоя считается 55-65 %, удовлетворительной, - 50-55 % и неудовлетворительной V 50 % (Д.И. Буров, 1969). 4

Данные наших исследований показывают, что на варианте, где проводились плоскорезные и дисковая обработки почвы наблюдалось онижение пористооти на 3-5 % по сравнению со вспашкой. Такое снижение заметно в средней (10-20 см) и нижней (20-30 см) части пахотного слоя. Это свидетельствует о том, что между плотностью сложения и пористостью почвы имеется обратная зависимость. 2,3.Водопроницаемость и воздухоемкость почвы Одниу из важных показателей агрофизической состояния почвы является ее водопроницаемость, от которой в значительной степени

I

зависит водный баланс почвы.

В наших исследованиях, в среднем за I98B-I990 гг., самая высокая водопроницаемость наблюдалась по вспашке (116,9 мм/час)*. Вав-номерно и о высоким показателем (108,6 мм/чао) вода впитывалась на комбинированной обработке в севообороте. Самая низкая водопроницаемость .была на мелких плоокорезной и дисковой обработках и составляла соответственно 86,9 и 86,1 мм/чао. Глубокая плоскорезная обработка занимает промеяуточное положение.

Аналогичные закономерности наблюдались и в изменении воздухо-ймкости почвы, величина которой колебалась-в пределах от 25,1-23,6 я? иа вспашке и комбмнироваьноЯ обработке до 18,0-16,3 % на мел-<их плоскорезной и дискоьой обработках.

2.Влияние обработки на водный режим почвы и

водопотребление кукурузы От водного режима почв во многом зависит урожайность выращиваемых культур.

Г.Н.Лнсак, Р.Н.Янбухтина, ИЛ.Долгов (1988) считают, что безотвальная обработка с оставлением стерни улучшает влагообеспе-ченность почвы, в засушливые годы способствует повышению урожаев сельскохозяйственных культур. Во влажные годы безотвальная обработка преимуществ перед вспашкой не имеет.

Результата определения влажности и запасов продуктивной влаги в нвшем опыте приведены в табл.2.

Таблица 2

Влажность и запасы продуктивной влаги в почве в посеве кукурузы на зерно в зависимости от основной обработки (1988-1990 гт.)

Варианты * Сроки определения и глубина в см

¡Фаза 3-5 листьев:Выметывание:Полнея

_ ..¡метелок ^ :_спелость_ _

: 0-30 : 0-150 :0-30 :0-I50:0-30 :0-150

Вспашка не 26-28 си (контроль) 26^9 26,г 19,7 19,4 26,9 25,5

48,3 229,9 22,8 124,6 47,3 242,6

Плоскорезная обработ- 27,6 26,5 20,4 20,0 27,4 26,0

ка на 26-28 см 49,4 240,2 26,7 145,1 50,0 248,0

Плопкорезнэя обработ- .26,9 26,3 20,6 20,0 27,7 26,4

ка на 12-14 см 51,0 242,9 26,9 146,2 51,5 250,1

Комбинированная обра- 27,0 26,3 20,3 1Ы 26,9 26,3

ботка в севообороте 48,9 232,6 24,9 135,0 48,1 243 ,"9

Дискование (БДТ-3) 27,0 26,0 16,3 16,3 28,0 26,7

на 12-14 см 51,8 236,7 29,6 149,6 52,5 249,9

Примечания; числитель - вланность, 45

знеменатель - запасы продуктивной влаги, мм/га.

Как показывают данные табл.2 в наших исследованиях влажность почвы по феэам развития кукурузы на всех изучаемых вариантах обра

ботки во влажные (1988; 1989 и 1990) годы была примерно такой «в как и по контроле, В среднем за ГЭБМЭЭО гг. в пахотном и полута-рометровом слоях она колебалась от 23,7% на вспашке до 25,3 на мелкой плоскорезной обработке.

Не отмечено заметного влияния способов основной обработки и на 38пасы продуктивной влаги в почве.

5а годы исследовании отмечено лишь незначительное превышение запасов продуктивной влаги на мелких плоскорезноВ и дисковой обработках соответственно на 3,6-5,1 мм в пахотном и на 13,6-14,0 мы в полутарометровом слоях по отношению ко вспашке.

Результатами наших исследований установлено, что суммарное водопотребление кукурузы в среднем за 1988-1990 гг. было несколько ниже не безотвальных вариантах обработки. Наибольшие его значения (4265 и 4263 м^/га) получены соответственно на вариантах со вспашкой и комбинированной обработкой в севообороте, что обеспечило и болыпуп урока йность кукурузы.

Что крсретсл и коэффициента водопотребления, то по всем вари-ентрм бесплужной обработки наблюдалась тенденция его снижения в сравнении с отвальной вспашкой.

2.5.Влияние способов обработки на микробиологическую активность почвы

£ля возмояно более полной характеристики биологической актив-иооти почвы изучаемы* вариантов обработки мы определяли ферментативную и пеллплозолитическую активность, выделение С0£ из почвы, * также численность микроорганизмов.

Лепные определения ферментативной активности почвы (табл.3) показывают, что по гидролазной активности (уреаза, протеаза и фоо-фотаза) вое варианты обработки мало отличались между собой. Но все же можно отметить тенденцию повышения активности уреазы и протеазы

по вспешке на 26-28 си (контроль) и комбинированной обработке в севообороте. Активность пероксидазы также была Еыше на контроле и комбинированной обработке, тогда как по полифенолоксидазной активности отмечалась тенденция ее повышения на этих вариантах опыта .

Таблица 3

Фериентртивная активность пахотного (0-30 см) слоя почвы в зависимости от способов основной обработки (1988-1990 гг.)

Варианты

Гидролазы

Оксидоредуктазы

:Уреаза, ¡Протеа-гФосфо-гПерокси-гПолифено-гКр.-м.ф ЫН-э/:за, мг ;таза, :да,за,мг глоксидаза; :100 г' :тиЬози-:мг Р30с хипона/:иг хинона: :почвы :на/100г:/100 г? 100 г :/100 г : :за 4 че: почвы :почвы 'почвы за:почвы за : :са :за 24 :за I :1 чао :1 чао :

_______1ч£са __ .гчас^, 1 _ ;___

Вспашка нв 26-28 см /(контроль)

Плоскорезнея обработка на 26-28 см

Плоскорезпая обработка на 12-14 ом

Комбинированная обработка

в севообороте 30,25 20,23 6,76 27,90 34,97 1,25

30,14 20,36 6,56 29,95 35,90 1,20

28,29 18,92 б,61 23,4 7 3 4,36 1,46 • 26,38 17,95 6,89 1 9,95 31,43 1,58

Лискоэание (ЭДТ-3) на

-'/

1,55

12-14 см 26,35 17,98 ' 7,07 20,98 32,43

Примечание: активность полифенолокоидазы „ к СкошШтирнт активность пероксидазы ■ Vнк м«)эцчициеит

* гумусонакопленпя'

Результаты наших исследойаний показывают некоторуо тенденцию преобладания проаесоов синтеза органического вещества над ее минерализацией не всех вариантах безотвальной обработки по сравнении со вспашкой, особенно в верхней чести (0-10 см) пахотного слоя. Одним из важнейших показателей общей биологической активное-

ти гакрооргапизыов в почва является их целлюлозоразлагающая активность. Как ежегодно в течение исследований, так и в среднем за 1988-1990 гг.г все изучаемые варианты обработки в основном способствовали некоторому торможение целлюлозолитической активности почвы по сравнению оо вспашкой.

Способы обработки оказывали заметное влияние на численность микроорганизмов и отруктуру микробоценоза. В среднем за 19891990 гг. почва на вариантах обычной вспашки и комбинированной обработки в севообороте характеризуется большей плотностью микроорганизмов, чем по безотвальным способам обработки. Если на вспашке я комбинированной обработке их численность в пахотном слое составляла соответственно 21,8 и 21,9 млн. в I г сухой почвы, то на бесплуж-ннх обработках 19,0-19,7 млв. в I г сухой, почвы.

Снижение численности почвенных микроорганизмов и ферментативной ективности почвы по воем безотвальным обработкам оказало отрицательное влияние на выделение 00% и только по вспашке в системе комбинированной обработки в севообороте его выделение было почти на уровне контроля. •

2.6.Влияние обработки на агрохимические показатели почвы

Не протяжении вегетационного периода КУКУЕУЗЫ проводилось изучение влияния разных способов обработки на изменение содержания питательных веществ в пахотном слое почвы. В результате установлено, что все приемы обработки почвы не оказали существенного влияния иг измепение содержагля доступных форм азота,, фосфора и калия. Отмечена лишь тенденция повышения содержания доступпого . калия по сравнению с контролем в 1988 и 1990 гг. и сникение нитратного азота по обоим плоскорезным и комбинированной обработкам.

2.7.Влияние основной обработки почвы на содержание гумуса в пахотном слое

Гумус является одним И8 главных показателей плодородия почв, а-о потеря приводит к ухудшению структурного состава почвы, повышает плотность ее рлохения, снижает вапасы продуктивной влаги.

П.ЕЛикула, 'Г.В.Назвренко и др. , (1987) считают, что беспдув-ная обработка черноземов обеспечивает расширенное воспроизводство гумуса.

Однако, по данным других исследователей, выполненных в различных регионах СССР, ь том числе и на Украине, факт воспроизводства гумуса в почвах под влиянием безотвальных обработок не подтверждается (В.Р.Зубенко, В.Н.Якименко и др., 1987; А.Н.Лыков, 1982; А.Е.Горбачева, 1983).

Опыт по изучению влияния обработки почвы на гумусообразование был начат кафедрой земледелия в 1983 г. Определены первоначальные запасы гумуса. В 1990 г., т.е. через 7 лет были вновь проведены анализы содержг-ыя гумуса, о чем свидетельствует табл.4.

. Результаты наших исследований показывают, что способы обработки чернозема типичного не вызывали существенных изменений в содержании общего гумуса в пахотном слое почвы. Так, если перед закладкой опыта в 1983 г. его количество составляло 5,37 35, то в 1990 г. по всем изучаемым вариантам обработки оно не первышало

5,36-5,40 т.е. изменения были меньше ПСР„с.

05

Вместе с тем все безотвальные обработки вызвали четкое снижение содержания подвижного гумуса по сравнению со вспашкой, причем, чем меньше глубина обработок, тем больше снижение.

Снижение доли подвижного гумуса на вариантах с мелкими плос-корезноя и дисковой обработками, вероятно, объясняется снижением пстивпости микробиологических процессов вследствие ухудшения фи- ' эическогс состояния почвы.

Таблица 4

Влияние способов основной обработал на содержание гумусе в пахотном (0-30 ом) слое почва, % (1990 г.)

Варианты : : Общий гумус : Подвижной :гумус подвижного ¡общего

Вспашка на 26-28 см • (контроль) 5,36 0,23 4.2

Плоскорезная обработка на 26-28 см . 5,39 0,16 2,9-

Плоскорезная обработка на 12-14 см ■ 5,39 0,14 2,6

Комбинированная обработка в севообороте 5,38 0,18 3,3

Дискование (БДТ-3) на 12-14 см 5,40 0,14 2^6

нср05 0,05 0,01 •

Глава 3.Засоренность посевов кукуруза сорняками в

зависимости от обработки почвы Трехлетние исследования по изучению влияния способов обработки почвы па изменение засоренности посевов кукурузы сорняками показали, что все изучаемые обработки вызывали заметное увеличение численности малолетних и многолетних сорняков в сравнении со вспашкой. Зозростала при этом и сухая масса сорняков. •

Наиболее сильно увеличивалась засоренность посевов кукурузы сорняками по мелким обработкам (плоскорезноИ и дисковой). Так, если на контроле количество сорняков в среднем за три года составля-р

ло 49 шт/м , то по мелким плоскорезной и дисковой обработкам соответственно 88 и 116 шт/м'ч

Применение же под кукурузу обычной вспашки периодически в сочетании с мелкими и поверхностными обработками в севообороте не вызывало существенных изменении, в .численности сорняков в сравнении с контролем. • ■

18 .

Глава Содержание хлорофилла и ферментов в листьях

кукурузы в зависимости от способов обработки почвы

Известно, что хлорофилл - это зеленый пигмент растений с помощь!) которого они улавливает энергий'солнечного света и осуществляют фотосинтез.

В опыте т. ь. Jones (1987) снижение урожайности по всем остальным вариантам обработки в сравнении со вспашкой происходило вследстзии понижения.фотосинтеза в последние фазы развития сои.

Результаты ваших исследований показывают отрицательное влияние мелких плоскорезной и дисковой обработок на содержание хлорофилла в листьях кукурузы, снижение по сравнению со вспашкой составляло 5-9 На других изучаемых вариантах обработки существенных изменения в содержании хлорофилла не наблюдалось.

Яа изменение активности растительных ферментов все изучаемые обработки почвы существенного влияния не оказали,

Главе 5. Влияние обработки почвы на рост, развитие

растелиЯ, урожайность и качество зерна кукурузы

Основным показателей качества обработки является урожайность выращиваемых культур. ^

По данным И.А.Пабат, А.И.Горбатенко, В.Г.Нестерец (1987), длительное применение плоскорезной обработки в севообороте на Розовской опытной станции ВН№ кукурузы не. привело к снижению урожайности выращиваемых культур,

В то же время данные Черновицкой опытной станции (АД.Чернявский, Л.В.Яковлева, АЛ.Мусотов, Ю.Н.Сидоренко, 1983), Донского сельскохозяйственного института (А.А.Коисеенко, Т. И.Тихонова,1985; В.М.Рыдин, 1977) и других нвучиых учрендений свидетельствуют о преимуществе вспаикк перед безотвальной обработкой.

Реэультуты каких исследований (табл.5) показывают, что ни

о^ин из вррианЛв основной обработки почвы под кукурузу не вызывал превышения урожайности 5 сравнении с контрольной вспашкой. На глубоких плоскорезной и отвальной вспашке в системе комбинированной обработки в севообороте урожайность зерна кукурузы на обоих Яонах оказалась на уровне контроля, а па мелких плоскорезпой и дис-* ковой обработках - заметно ниже. На неудобренном фоне достоверное снижение урожайности составляло соответственно 4,1 и 6,2 ц/га, на удобренном --4,4 и 4,9 и/га.

Таблица 5

Урожейибсть кукурузы на зерно в зависимости от способов основной обработки почва (1988-1990 гг.)

Варианты

Урожайность, ц/га

+ ц/га

: Неудобренный: Удобр енннй: От обработки с От удоб-:Фон :фоя : Неудобен: Удобре:репиИ

: : :ный фон :пныя :

: : ^ : :фон :

Вспашка не 26-28 см (контроль)

Плоскорезная обре-ботка на 26-26 см'

Плоскорезная обработка па 12-14 см

Комбинированная обработке в севообороте

Лисковение (ЭДТ-3) на 12-14 см

НСР,

05

54,9.

53,2

50,8

53.6

48.7

57.4 35,1 53,0

57.5 52,5

-1,7

- +2,5 -2,3 +1,9

-4,1 -4,4 +2,2

-1,3 -0,1 +3,9

-6,2 -4,9+3,8 г,3 1,4

Отменив урожайности кукуруза при применении мелких обработок мотто объяснить повышенной плотностью сложения почвы, снижением численности полезной микрофлоры и коэффициента минерализации, ослаблением нитрификациопных процессов 8 период вегетации кукурузы и по-

вышениек общей засоренности посевов кукурузы сорняками.

Ухудшение агрофизических условий в пахотном слое почвы на вариантах мелкой безотвальной обработки заметно влияло па характер расположения корневой системы.кукурузы. Если на контроле в верхней части пахотного слоя сосредотачивалось 46 % корней, то на мелких плоскорезной и дисковой обработках - соответственно 64 и 62 %. Меньшая степень освоения корнями кукурузы нижней части пахотного слоя обусловлена неблагоприятными агрофизическими показателями почвы и снижением в связи с этим интенсивности микробиологических процессов.

Глава б.Економическая эффективность возделывания

кукурузы на зерно в зависимости от способов основной обработки почвы

При оценке качества обработки важное значение имеет не только величина урожайности, но и экономическая эффективность приемов применяемых для ее получения.

Результаты определения экономической эффективности изучаемых способов обработки почвы под кукурузу (табл.6) свидетельствуют о том, что наивысший чистый доход обеспечивав систематическая от-вгльная вспгшка и вспашка в системе комбинированной обработки в севообороте", где он составил соответственно 547,5 и 546,0 руб/га. По глубокой плоскорезной обработке чистый доход был несколько ниже, чей по обеим вспашкам, а самый низкий он оказался по мелкий дисковой и пяоскорезноЯ обработкам.

Рентгбелькость окезалгсь достаточно высокой по всем изучаемым варианта»-. Но все же.следует отметить, что по безотвальным обработкам, особенно по мелкчм дисковой и плоскорезной, она была несколько выше, чем по вспацке.

Таблица 6

Бконокпчесхая эффективность основной обработки почвы под кукурузу на зерно на черноземе типичном в расчете на I га (1988-1990 гг.)

Варианты ' :Урожайность,¡Стоимость:Прямые :Стоимость: Всего :Себестои-: Условно: Уровень

:п/га продукции:затраты:основной ¡затрат, :мость I ц:чистый :рентабель-

: груб :руб :обработки:ру<5 ¡.продукции:доход, :ности,

: : : :руб : :руб :руб > :%

Вспашка на Основн. 57,4

26-28 сн Побочн. 18,4

(контроль') Всего. 75,8 909,6 348,2 13,88 362,1 4,78 547,5 151,2

Плоскорезная об- Основн. 55,1

работка на Побочн. 16 ,.2

25-28 сн : Всего 71,3 855,6 318,5 11,67 330,2 ' 4,53 525,4 159,1

Елоскорезная об- Основн, 53,0 -

работка на • Побочп. 14,9

12-14 см Всего 67,9 814,8 301,2 8,24 309,4 . 4,56 505.4 163,3

Комбинированная Основн. 57,5

обработка в се- Побочн. 18,2

вообороте Всего 75,7 908,4 348,5 13,88 362,4 4,79 546,0 150,7

Цискование Основн. 52,5

(БДТ-3) на Побочн: 15,4

12-14 см ВСего 67,9 614,8 299,2 7,92 . 307,1 4,52 507,7 165,3

22 ВЫВОДЫ

На основания полученных результатов можно сделать следующие выводы:

1.Способы обработки по-разному влияли на структуру чернозема типичного. Количество агрономически ценных агрегатов 10-0,25 ым,

е также коэффициент структурности были несколько выше на комбинированной обработке в севообороте, нежели на остальных изучаемых вариантах. Отмечено повышение содержания водопрочных агрегатов 50,25 мм не вариантах с безотвальной обработкой на 2,7-4,3 % в сравнении со аопашкой. •

2.Лучшая плотность сложения для кукурузы была на вариантах с отвальной и комбинированной, обработкой в севообороте. Безотвальные обработки, особенно мелкие, вызывали некоторое уплотнение отдельных участков нижней части пахотного слоя до 1,26-1,31 г/см3.

3.Наилучшая пористость (55 ¡0 для пахотного слоя была на вари-ентах с отвальной и комбинированной обработкой в севообороте. Бесплужные обработки сникали этот показатель па 3-5

4.Безотвальные способа обработки, особенно мелкие, отрицательно влияли на водопроницаемость и воздухоенкость почвы, снижая их величины соответственно на 3-5 % по сравнению со вспашкой.

5.Способы обработки почвы не оказали существенного влияния на влажность и запасы продуктивной влаги, но коэффициент водопотребле-ния кукурузы И!.'ел тенденцию повышения не вариантах бесплугиой обработки.

6. Безотвальные обработки почвы, в. особенности мелкие, вызывали уменьшение численности почвенных микроорганизмов, ферментативной рктивности, а такие интенсивности нинерализациоиных процессов в пахотном слое по сравиенкю со вспашкой.

7.Содержание доступных форм азота, фосфора и калия в почве под влиянием резных способов обработки существенно не изменялось, но отмечалась лишь тенденция дифференциации распределения их по глубине пахотного слоя на мелких беомужных обработках.

8. Изучаемые способы обработки за 7 летне оказали существенных изменений в содержании общего гумуса в пахотном слое. Отмечалось повышение его подрияной части по вспашке и комбинированной обработке в севообороте па 0,07-0,09 % в сравнении с безотвальными обработками.

9. Бесплужные способы обработки способствовали повышение засоренности посевов кукурузы малолетними и мпоголетвими сорняками,.' пюичеи особенно сильно возрастала засоренность по мелким плоскорезной и дисковой, обработкам,

10.На содержание катзлазн и пероксидаза в листьях кукурузы изучаемые обработки почвы не влияли, а на содержание хлорофилла.

г, и в отрицательно действовали в основпом только мелкие плоскорез-пая и дисковая обработки,

11.На урожайность зерна кукурузы мелкие плоскорезная и дисковая обработки почвы оказали.отрицательное действие..По оравнению-зо вспашкой снижение урожайности соотавляло от 4,1 до 6,2 ц/га

те неуяобрепном фене и от 4,4 до 4,9 ц/га на удобренном фоне.

12.Все изучаемые способы обработки почвы под кукурузу па зер-!0 оказались высокорентабельными, но все se самыми рентабельными гвлястся бесплужнне обработки, особенно мелкие плоскорезная и дио-овря, которые обеспечили, уровень рентабельности в расчете на I

а соответственно на 12,1 и 14,1 % выше, чем отвальная вспашка.

ПРБЗЛОВЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

7ля получения оптимального физико-химического состояния чер-озе1/а типичного и хорошего урояая зерна кукурузы в условиях юго-осточной лесостепи Украины, технологическая схема должна вклю-угь отвальную вспашку-систематическую и периодическую в сеиообо-эте. Однако, в условиях высокой культуры земледелия на чистых г сорняков полях под кукурузу'мо*но рекомендовать и плоскорезпое

рыхление на глубину 26-28 сы, как одну из почвозащитных обработок, обеспечивавшую более высокий чистый доход в сравнении с другими безотвальными обработками и неоказиващую отрицательное действие на уровайность кукурузы.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ 1.0 проблематичности минимаяизации обработки почвы под кукурузу .на зерно на черноземе типичном. Вопросы агротехники и экологии в современном земледелии / Сб.научных трудов, Харьков.-1990. С. 31-38.

Подп.в печ.' 6 ,02.92. Формат 60x84 ' Г/16. Объем 1,0 уч.-изд.л. Тираж 100. Заказ '15.

Участок оперативной печати Харьковского ГАУ, 312131, п/о"Коммунист-1", учгородок, •