Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние способов заделки органических удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур и плодородие черноземных почв Степного Заволжья

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Влияние способов заделки органических удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур и плодородие черноземных почв Степного Заволжья"

шстерстпо сельского хозяйства Российской Федерации Главное управление высших учебных заведений Самарская сельскохозяйственная академия

На правах рукописи

БОР ЯКОВА

Елена Анатольевна

влияние способов заделки органических удобрении на урожайность сельскохозяйственных культур и плодородие черноземных почв

степного заволжья

06.01.01. - общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Кинель 1995

Работа выполнена, в лаборатории обработки к > защиты почв от эрозии Самарского научно - исследовательского института сельского хозяйства ни. II.М. ТУлайкова

Научный руководитель - заслуженный работшк сельского хозяйства Российской Федерации, доктор сельскох'озкйствешшх наук, профессор И.А. Чуданов

Официальные оппоненты : доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.И. Морозов ,

кандидат биологических: каук, доцент А. А. 1сарг!овсккй

Ведущее предприятие - Поволжский научно- исследовательский институт селекции и семеноводства

Зедита состоится 1995 года в II часов

на заседании специализированного совета Д.120.47.01 при Самарской сельскохозяйственной академик. С дассзртацкей моено ознакомиться в библиотеке академии

Автореферат разослан »/С »¿ишм, 1995 Г1

года

Отзыв на автореферат, замгренш» печатью, просим направлять по адресу : -иь^ии, ^омарск&и иши^щ, ^.¡шшЛ», ский, сне!?;*авизированный совет при ССХА

Ученый секретарь спецкализкропалшаго совета, кандидат биологических наук Марковская

1.СБЦАЯ ХАРАКЕРИСЛШ РАБОТЫ Актуальность проблемы. Развитие агропромышленного комплекса, рост объема производства сельскохозяйственной продукции невозможны без рачительного отнопения я напему главному богатству и оснэв-ному средству производства - земле. Роль плодородия почвы как фактора, определяющего уровень уропайности сельскохозяйственных культур и состояние окружающей среда а современных условиях значительно возрастает. ' - ,

Восполнение отчуждаемых с урожаем питательных веществ и сохранение почвенного плодородия достигается внесением органических и минеральных удобрений. В условиях происходящей дагумификации пахотных земель, снижения производства и объема внесения минеральных удобрений, постоянного рост^ цен на тошшзно-энергегяче-ские ресурсы, особенно актуальным становится повыганне отдачи от внесения местных органических удобрений.

Учитывая отсутствие опытных данных о влиянии различных способов заделки органических удобрений ка элемента пиодородая черноземных почв а урожайность сельскохозяйственных культур в условиях Степного Зазоляья, нами впервые проведана неследовакзя па данной теме.

Предстаэягнная работа является составной частьз прсблеиа 0.51.01.03.Н7 (Ю "Разработать снстеги обработки почвы для интенсивных технологий воздзлывакия сельскохозяйственных культур" и выполнена в соответствии с тематическим планом нгучшх исследований лаборатории обработки и защиты почв от орозаи. Ноизр государственной регистрации 01.87.0027049.

Цель и'задачи исследований. Цель нсевЯ работы - выявить влияние различных способов заделки навоза (обычны?/ плугем Ш - 4-35 и ярусным ПНЯ - 4 -.40 на глуби.у 27-30 си, поверхностно дисковыми орудиями на 8-10 см ) на плодородие чернозем-

3

ннх почв и урожайность сельскохозяйственных культур б паровом звене севооборота.

В задачи исследований включалось изучение влияния разльчнш способов заделки навоза на следующие факторы:

- изменение агрофизических сеоёств почвы, в том числе струг турно-агрегатного состава и объёмной массы, обдай порозности и скважности аэрации;

- динакику влажности почеы;

- питательный режим, микробиологическув активность и содержание гумуса в пахотном слое;'

- засоренность посевов;

- урожайность сельскохозяйственных культур и качество продукции;

- экономическую эффективность изучаемых приёмов.

Новизна и практическая ценность работа. Впервые-для зона

Степного Заволкья изучено влияние способов заделки органических удобрений ( обычным плугом, ярусным, поверхностно дисковым: орудиями) на плодородие черноземных почв и урокайность сельскохозяйственных культур в паровом звене севооборота. Доказано, что локальная заделка навоза на глубину 20-30 см. с помощью двухярусного плуга способствует расширенному воспроизводству почвенного плодородия, последовательному повышению продуктивности и эколоь® ческой эффективности возделывания зерновых культур в паровом зве не севооборота.

Рекомендуемый способ может быть использован на черноземных почвах Самарской и других областей Среднего Поеолхья для задолга гавоза, а также, по данным научных учреждений, для распашки пласта многолетних трав, запашки сидератов, измельченной соломы и других видов органических удобрений.

- Апробатш работы. Результаты исследований докладывались и обсугдались ежегодно на заседаниях отдела земледелия Самарского НИИСХ (1988...1994 гг.) и учёного совета института ( I9S5 г.). на научных конференциях голоднх ученых и специалистов в Самарском СБ! ( 1994 г.) и Самарском НИИСХ- ( 1989, I9S3 иО, где получили положительную оценку. Производственная проверка работы проводилась в ОПХ "Красногорское" Самарского НИИСХ в паровом поле под озимую пшеницу.

Структура и объём работы. Диссертация изложена на IV7 страницах машинописного текста, иллюстрирована II рисункам, содержит 36 таблиц, сопровождается 26 приложениям, состоит из введения, 4 глав, выеодое и предложений производству. Список использованной литературы включает 309 наименовании, из них II на иностранных языках.

2.Условия и методика проведения исследования. Исследования проводились на опытном поле лаборатории обработки и защиты поче от эрозии Самарского ЕКЕСХ.

Почеэ опытного участка - чернозем обыкновенный террасовый • слабогумусировазный среднеглощный тякелосуглинЕстыз со следующими агрохимическими показателям: содержание гущса в слое 0-30 см -3,25 %, легкогидролязуеглого азота 2,52-2,91 мг/I кг.подеизиого фосфора 12,5-16,9; обменного калия - 13,9-15,9" мг/ЮО г почеы, рН солевой - 6,3-6,4, cyi.ma поглощенных оснований 26,9-27,1 мг-экп. на 100 г почеы.

Климат зоны исследований отличается резкой континентальностао и засушливостью (ГТК = 0,7). Нередко наблюдаются значительные отклонения температурного реяима и условий увлажнения от средне-многолетнего значения.

Sa период экспериментальных работ 1991 и I9S2 годы оказались острозасупшшымя,' гадротермлческий коэффициент вегетационного периода составлял 0,7 и 0,5 соответственно. Большим количеством

5

осадков с ЕонвгеннИ'- температурным режимом характеризуются I9S0 и I9S3 годе. г1к значительно превышал среднемноголетнее значение и составлял 1,7 и 1,3. Средними по влагообеспеченности и текпера-суркоку реазау можно считать 1986 год (ГГК=С,8) и I98S' год ( ГП= 1,1).

Методика исследований. наблюдений и учетов. ■ Действие и последействие способов заделки навоза изучалось е паровок звене севооборота, развернуток ео времени с чередованием культур: пар чёрныйозиг.-ая пшеница, яровая пшеница, ячмень.

Проводилось' два самостоятельных цикла опытов на блвзрасполо-хенных участках: первый - с 1988 по 1992 г., второй - с 1989 по 1993 г..

Изучались следующие варианты обработки почвы под пар:

1. Вспашка на 27-30 см 1Ш-4-35 ( контроль);

2. Вспашка 'на 27-30 см + навоз 50 т/га;

3. ДЕухярусная вспашка на 27-30 с;." ГШН-4-40;

4. Двухярусная вспашка на 27-30 см + навоз 50 т/га;.

5. Лущение 1ДТ-3 на 8-10 см;

6. Лущение на 8-10 см + навоз 50 т/га.

В дальнейшем изложении будут указываться юмора вариантов согласно cxcj.u опыта.

Основная обработка под яровые культуры предусматривала на половине ECfjX делянок вспашку на 20-22 см, на второй половике -

JLj L/jci^u ti И [/;, víiwí с: j:wíT,u л iiO HÜiú ДУ Opï"iîiiïiôOrCIiIII.'X ПГСТС

рений в четырехкратной повторности, размер делянок под пар - оии-щю пшеницу IC00 u¿ (10 м х 100 м), учётная площадь - 210 iГ,

под яроЕые культуры - 500 м2 (10 м * 50 м), учётная площадь

р

IC5 V . Общая площадь под опытом - 2,4 га.

Подстилочный полуперепревший навоз ( 50 т/га) вносили с по-¡.:ощью Р0У-.6 и поле сразу дискоезли ЕД7-3. Глубокая заделкаушГ' 27-30 см с перевешивание!.: её с пахотным слоем осуществлялась 6

• плугом ПН-4-35, локальное размещение удобренной прослойки в слое 20-30 см проводилось плугом ПШ-4-40. Делянки' с поверхностной заделкой наЕоза С гар.6) еще раз обрабатывали дисковыми орудиями.

Агротехника весной'была общепринятой дня' отвальной зяби в нашей зоне: боронование БЗСС-1,0; культивация КПС-4, посев зерно-еых - СЗ-3,6, прикатввание - ЗККШ-6А. Летний уход за паром включал 5-6 культивации КПС-4 с одновременным боронованием.

Б опыте высевались районированные сорта: озимой пшеницы -ЬйроноЕская-йОВ ( норка высега - 4,5 млн.всхоних зерен на гектар, яроеой пшеницы йзгулёвская ( норма высева - 5,0 шш.шт), ячгекя-ДокецкиД-8 ( норма высева - 4,5 млн.шт.).

Уборка проводилась прямым комбайнировашем комбайном "Сам-по-500" при наступлении полной спелости зерна.

В соответствии с поставленными задачами проводились следующие наблюдения и учеты: агрегатный анализ - по методу СаЕЕИнова, определение объёмной массы - методом циликдроЕ, общей порозности и скважности аэрации - расчётным методом, влажности почвы - весо-еым методом, нитратного азота - по Грандваль-Лязку, нитрийлкацион-ной способности- по КраЕКОЕУ, лодвшного босфора к талия -'по Чи-рикоЕу, гумуса - по Тюрину, целлшозаразрушающая способность -методом лъняннх полотен ( Мишустина, Бострова' и Петровой),учет засоренности посевов - количественным и количественно-Бесовым методом. Густоту всходов.п,сохранность к уборке, - структуру урожая и его качество определяли ш общепринятым методикам.

■ "Статистическая обработка полученных данных проводилась методом дисперсионного анализа в БЦ Самарского; НИИСХ. ' "

При расчёте экономической эффективности использовались рекомендации МС2 СССР и ВАСХШЛ, цены для Самарской области по состоянию на. 1.01.94 г.

3. Результаты исследований.

3.1. Структура по увы "' .

В наших исследованиях суммарное количество агрегатов агрономически ценных Фракции ( 10-0,25 км) в пахотном слое было достаточно высоким ( 60-75 а) по Есек -вариантам опыта, как весной, так и осенью, что говорит о хорошей структурной состоянии черноземных почв. Способы и глубина основной обработки под пар не оказьтали существенного влияния на структурно-агрегатный состаЕ почвы. По результатам сухого просеивания в посевах озпмоя. пшеницы Еесной доля фракций 10 - 0,25 м.; составляла е контроле 67,2 при запашке каЕОза обычным плугом - 68,3 то есть, по существу, осталась без изменений. При заделке органики в поверхностны!! слой (0-10 сг) и в нкязпга часть пахотного профиля ( 20-30 см) даухярус-ни/ плугом отмечалось улучшение структуры почвы е мостах локализации унавоженной прослойки. Содержание агрономически ценных частиц в слое 0-10 см при заделке навоза дискоекый орудиями составляло 73,9 %, что на 13,7 % выше, чей е том же слое контрольного варианта. Б слое 20-30 см при заделке навоза двухярусным плугом доля этих фракций составляла 74,7 % и на 12,7 % превышала данный показатель в контроле.

Ь результате, при размещении органики в одной из слоев пахотного профиля количество агрономически ценных агрегатов в слое 0-30 см ув&лпчКЕ&лось до 72,7-72,9 % и на 4,5-5,0 % превышало Еа-

------— — г*—,. Л/<«»ТТ«г!Ш ГТТП/'РПГЛ

¿.'«.'.¿.г V ».-----—--------- ---

В сродно;.: за годн исследований коэффициент структурности пахотного слоя при локально:! заделке охлганики повышался до величины 2,СС: - 2,65, что на 38 % выше контроля и на 20 % больше, чем при перемешивании навоза с почвой при помощи обычного плуга.

Данные пактах опытов показывают, что пи в одном из изучаем;* вариантов не возникало арозионпол опасности для верхнего слоя 8

(0-5 см) ео время парования, "так как количество агрегатов крупнее I мм не опускалось нике 50 %.

3.2. Сложение пахотного слоя Способы заделки органических удобрений оказывали влияние на объёмную кассу пахотного слоя в посевах озимой пшеницы. На последующие культуры ( яровая пшеница, ячмень) их влияние не распространялось.

Наши'наблюдения показали, что во время посева озимой пшеницы-пахотный слой иуел оптимальное, для роста и развития растений сложение, объёмная масса слоя 0-30 см составляла 1,04-1,14 г/см3. В весенний период отмечалось значительное уплотнение почеы и повышение плотности сложения до 1,23-1,25 г/см3. При этом общая скган-ность уменьшилась до 52,4-51,5 %. На делянках с внесением навоза объёмная масса слоя 0-30 см имела оптимальное значение 1,16 -1,21 г/см3. Причём меньше всего почва уплотнилась при заделке навоза ярусным плугом - величина объёмной массы составляла 1,16 г/см3, общая порозность имела значение - 54,9 % и скважность аэрации - 27,2 %. При запашке обычным.плугом эти показатели составляли 1,21 г/см3., 53,5 и 25 %, а при поверхностной заделке.-1,20 г/см3, 53,3 и 31,1 % соответственно, т.е. количество пор аэрации значительно превышало, оптажальное значение.

3.3. Динамика влажности почш. Г-

В засушливых условиях Степного Заволжья на плодородных черноземных почвах одним из главных факторов, определяющих величину урожайности сельскохозяйственных культур, является влага.

Данные наших опьтов свидетельствуют о том, что лучшие условия для влагонакопления в осенний период складывались при наличии удобренной прослойки на глубине 20-30 см.

Таблица I

Содержание доступной влаги в метровом слое почеы • перед устойчивым замерзанием , т

Варианты Куль тура

опыта пар чистый, 1988 г. озимая пшеница, . 1989 г. После озимой, 1991г. После ' яровой,

I 142 - 166 . ' 112 33

2 151 . ' . 191 121 49

3 156 190 . Ы? 37

■ 4 - 159 196 132 51

5 . 149 ■ 158 95 42

6 151 170 110 45

Перед уходом в зиму количество доступной влаги при запашке навоза плугом ШЯ-4-40 повышалось в пару на 11,9 %, в посевах ози-гоЛ - на 5,4 %, на зяби после озимой - на 17 % и на зяби после яровой - на 54,5 %, при'заделке обычным плугом - соответственно полям зЕэна севооборота - па 6,3; 2,7; 8,0; 48,5 %.

При размещении органических удобрений в слое 0-10 см усвоение осенних осадков происходило менее эффективно во всех полях севооборотного звена. " -

Чистый пар е наше'"; зоне к концу августа полностью теряет влагу летних-осадков, а также значительное количество воды из весеннего запаса .На ЕСпаханпоХ зяби поивеннке запасы влаги в метровом слое за летний период сократились на 32 мм или 24 % к исходпоцу количеству, по фон;/ лущения - на 24 ш или 16 д. Создание. адльтиру;.>-щего слоя при заделке навоза е верхней части ( 0-10 см) пашни способствовало меньшему испарению - количество продуктивной влаги 10 -

уменьшилось только на 21 мм ( 16 %). В вариантах с двухярусной вспашкой и заделкой навоза плугами потери влаги были минимальными и составляли 16,7-19 мм, а в процентном отношении это,соответствует 11-13 % от исходного весеннего запаса.

В результате к посеву озимой пшеницы в метровом слое контрольного варианта содержалось 77 мм продуктивной влаги, в том числе в пахотном- 21 мм; при запайке навоза плугом ПН-4-35 - 117 и 33 мм соответственно; при заделке двухярусным плутом 105 и 32 мм, на фоне поверхностной заделки органических удобрений - ПО и 30 мм.

Нйличие удобренной прослойки в нижней части пахотного профиля, способствует лучшему накоплению зимне- весенних осадков, что очень ваяно для получения дружных всходов яровых зерновых культур.

Таблица 2

Весенние запасы продуктивной влаги, мм (среднее за 2 цикла опыта)

Варианты опыта пар чистый озимая пшеница яровая пшеница ячмень

с -л о и почвы , см

0-100 0-100 0-30 0-100 0-30 0-100 ■

1

2 а

4

5

6

137 ' 148 . 148 150 133 135

117 ' ,115 ' 119' 117

113

114 '

24. 25 25 28 28, 22

95 ,96

,90' 108

96 87

29 , 33 .

32

33 22 21

98 118 122 117 67 66

,. Заделка навоза в нижнюю часть пахотного профиля обеспечивала хотя и невысокое, но постоянное преимущество в накоплении влаги в течение всей ротации звена севооборота, как в пахотном, так и метровом слое почвы. Почвенная влага при этом расходовалась

более продуктивно : коэффициент недопотребления озимой ппгкицы снизился на 12 %, яровой тагнлца - на -13 ■ ячменя - та 8,5

3.4. Биологическая активность и питательный решш почвы.

Часты® механические обработай парового поля способствуй? усилению процэссов минерализации,. при этом фактический маспгтабц перевода элементов питания кз sanaca.в мобильно« состояние выходят за пределы действительной потребности б них растьг.-гй, Нитратный азот, как наиболее подвикный элемент патания, молят в значительных количествах теряться из корнеобктазмсго слоя, если кс потребляатся растениями.

Как показали исследования, при поверхностном размещении навоза происходит усиление деятельности нитрифицирующих бактерий ( табл. 3) к значительное увеличение количества нитратного азота в слое 0-30 см (табл.3). Нитрифккациошая• способность при этом возрастает на 32 иг или на 21 % , а содержание хктратов уввличквает-ся на 27 мг или 60 % .

Таблица 3

Содержание питательных веществ в слое 0-30 см перед посевом озимой пшеница, мг/ кг ( сроднее за 2 цикла опыта")

Варианты опыта Нигрификацконная способность ДО- т3 Р2°5 «2°

I 151 • 44,9 168 aún

2 163 54,7 178 2(6

3 160 44,8 162 170

4 . ' ■ 152 44,7 172 214

5 142 43,6 179 226

6 183 71,9 214 276

Т/аксиг.-зльте количество кодаижявх форм фосфора и калия в пару отмечается такие при размещении органики в"поверхностном слое. 1 Несмотря на замедленное нитратонакопление при ярусной заделке навоза обеспеченность почен азотом к посеву озимой пшеницы была высокой и количество нитратного азота достигало 145-165 кг/га в слое С-30 сг.';. Однако в этом варианте отмечено улучшение читатель-ього решма е посевах озимой пшеницы и последунцих культур е ран-пе-весэнниЭ период ( табл.4), фазу кущения - еыход в трубку и в конце вегетации. Таблица 4

Содержание питательных веществ в слое 0-30 сг е период посева яровых культур, т/кг (под яроЕне - фон вспашка)

Культура Варианты опыта

I 2 3 4 5 6

Нитратный азот Юд -

Озимая пшеница 17,1 25,1 20,4 29,9 20,2 22,8

Ярогая пшеница 16,8 28,2 18,6 30,6 15,4 19,8

Ячмень ' '15,5 27,8 18,1 30,2 . 13,9 18,1

Подвижный фосфор Р20д

Озимая пшеница 157.. ЮЗ - 160 184 158 • 158

Яровая пшеница 170. - ' 181 138 177., 144 146 '

Ячмень ■ 164 199 141 ' 188 ,133 141.

Подвижный калий К^О

Озимая;пшеница 127 172 134 165 121. 141

Яровая пшеница 109 167 • 127 163 ' 108 126

Ячмень 36 165 115 157 98 115

. Поверхностная заделка навоза обеспечивала благоприятные условия пищевого режима в посевах озимой и яровой пшеницы, но в завер-щаыцем поле звена севооборота наблюдалось значительное снишзние количества питательных веществ дане по сравнению с неудобренным контролем.

Данные наших опытов свидетельствуют о повышении целлюлозораз-рушавацей активности при размещении навоза на глубине 20-30 см. Б посегах яровой пшеницы убклъ веса пластин за 30 .дней экспозиции в контроле составляла 7,9 % - в1991г, и 5,8 % - в 1992 в; при заделке наЕОза обычным плугом соответственно 9,2 и 6,7 %, ярусным плугом 9,5 и 6,9 %, дисковыми орудиями в поверхностный слой -8,5 и 6,5 В посевах ячменя закономерность изменения биологической активности почвы по вариантам сохранялась. При запашке навоза плугом ПН-4-35 степень разлокения льняной ткани в 1992 году составляла 9,0, в 1993 г. - 16,2 - при поверхностном размещении органики - соответственно 7,0 и 15,9. %. Наибольшая убыль веса пластин отмечалась при ярусной заделке наЕОза - 9,4 и 16,6 %. Отмеченная особенность в изменении микробиологической деятельности сохранилась и через 60 дней экспозиции, как в первом, так и во втором циклах опытое.

3. 5. Содержание гуг/уса

Без внесения органических удобрений -независимо от способов основной, обработки почвы произошло существенное снижение содержания гумуса, особенно в нижней частй ( 20-30 см) пахотного слоя: при обычной вспаике количество гумуса в этом слое падает на 0,40 при двухярусной - на 0,31 %. В варианте с поверхностной обработкой " падение" гумуса отмечено в слое 10-20 см - на 0,19#, и в слое 20-30 см - на'о,1е %.

Еиессние навоза в количество 50 т на гектар способстговало формированию положительного баланса гумуса. При задолке его плу-

гом ПН-4 -35 новообразованные гумусовые вещества накапливаются незначительно (0,04 %). Причем в слое 0-10 см и 20-30 см изменения количества гумуса составляли 0,01 о, а в слое 10-20 см - увеличение этого показателя имело достоверное значение +0,12 %. При запашке той зхе дозы навоза ярусным плугом прирост гумуса в слое 010 см составил +0,04 %, в слое 10-20 см + 0,17, в слое 20 -30 см +0,13 При заделке швоза в поверхностный слой отмечается достоверное увеличение содержания гумуса только в слое 0-10 см. В нлзсе-расположенных слоях его количество уменьшается по сравнения с исходны».:.

Наибольшее изменение запасов гумуса в слое 0-30 см как в процентном, так и в весовом отношении отмечено при заделке навоза двухярусным плугом (табл.5). Коэффициент гумификации, рассчитанный по формуле А.Д.бокина (1977), увеличился в 2,7 раза по сравнения с заделкой органики обычным плугом.

' ' Таблица 5 Баланс гумуса в слое 0-30 см за ротацию звена севооборота, %__

Варианты опыта Содернанпе гумуса Изменение гумуса запасов Коэффициент гумификации

исходное 1989 конечное г. 1993 % т/га

I 3,64 3,47 -0,17 -5,98 -

2 3,59 3,63 ■ +0,04 +1,40 20,3

3 3,60 3,44 -0,16 -5,63

4 3,62 3,73 +0,11 +3,87 55,9

5 3,61 3,46 -0,15 -5,28 -

б 3,62 3,63 +0,01 +0,35 5,1

НСР05, % -0,019 , % -1,8

3. 6. Засоренность посевов

Вспаака двухярусным плугом под пар обеспечивает лучшее .очищение от сорной растительности- засоренность озимой пшеницы была на 26 % ниже, чем при вспашке обычным плутом. При заделке навоза этим орудие;.! численность сорняков в посевах озимой пшеницы на II % меньше, чем при заделке обычным плугом, по количеству многолетних корнеотпрысковых сорняков разница в пользу двухярусной вспаики достигает 3-5 а по их кассе- 30 Преимущество заделки навоза ; двухярусным плугом .проявилось и в последействии на яровой пшенице и ячмене ; количество сорняков на фоне вспатки перед уборкой яровых на 5-8 нине з этом вариаше, чем при заделке навоза обычным плутом.

Таблица б.

Засоренность посевов зерновых перед уборкой

Вариант Озимая пшеница Яровая пшеница Ячмень опыта . 1990-1991 гг. 1991-1992 гг. 1992-1993 гг.

шт/м*" г/ м2 шт/ мг г/ мА шт/ ы 'г/и1

фон- вспашка на 20 -22 см

I - ' 14,1 15,9 25,1 18,0 29,4 37,6

2 16,3 19,6 29,4 23,7 - 33,3 41,6

3 11,2 15,2 23,2' 16,1 26,4 34,5

4 ■ 14,5 19,1 28,0 •22,8. -; 30,8 . 43,8

5 15,8 16,8 29,6 26,2 32,0 47,4

6 16,6 20,8 31,4 24,8 34,2 45,9

фон- вднимальная'обработка на 12- 14 см

I 14,1 -1579" ~ """ 29,2 21,4 32,5 40,5

2 16,3 19,6 32,0 30,0 33,3 41,6

3 11,2 15,2 25,2 21,5 28,9 41,0

4 14,5 19,1 30,7 29,9 31,0 41,0

5 15,8 18,8 33,1 29,3 40,4 42,0

6 ' 16,6 20,8 35,3 33,1 45,2 45,2

Прогрессирукяций рост засоренности н звене севооборота нс-блюдс-ется при заделке навоза в поверхностен"; слой и последующе": мпшьальпой обработке под яровге культур?; перед уборкол ярово.1 га&шдв численность сорняков в этом случае es 21 ? превгшает контроль, а пе-Р5Д уборкой ячгеня засоренность угелпчквеется на 39 JT.

3. 7. Урокайность селъскохогя":стЕЭНкж культур и качество продукции

Глксикалввая урожегжость в звенэ севооборота была получена при глубокой заделке навоза яру ein:;' плугом.

Перемешивание органических удобрений по пахотжму пто'илтэ с погощыз плуга Ш-4-35 обеспечивало прибавку уроная озимой пшеницы 1,5; яровой птаенкды -1,8; ячменя -1,5 п/ra.To есть наЕбольсШ эффект от удобрений проявляется на второй культуре севооборотного звена,При поверхностном размещении орггнпки прибавка урогвя озимой пшеницы составила 0,4;яровой пкектпы -0,7ц/га, а по ячменю отмечено снижение.урожайности. При- заделке еэеозз двухяруеннм плугом последействие Одобрений сказывается более продолжительное Еремя. ' Прибавка урожая озимой пшеницв составила 2,5; яровой пшеницы -2,9 и ячменя 4,7 ц/га.Суммарный прирост урожайности при этом в 2,1 раза превышает данный показатель при заделке навоза плугом ПН-4-35.

Двухярусная вспашка под пар сама по себе имеет преимущество перед обычной по своег.у влиянию та факторы плодородия и урожайность сельскохозяйственных культур,поэтому двухярусннЗ плуг кела-тельно применять в системе дифференцированноЯ по способам и глубине обработки в севооборотах,рекомендованной для условий Степного Заволжья.

Окупаемость I т внесенного патзз дополнительно полученным зерном составила 9,6 кг при запашке плугом с культурным отвалом и 20,2 кг при заделке ярусным, а на фоне минимальной обработки под яровые зерновые - 10,4 и 20 кг соответственно,

Таблица 7

Урояа£ность зерновых культур, ц/га

Варианты опыта

Озимая Яровая пшеница, пшеница, 1830 г. 1931 г,

Ячмень, 1992 г.

Сущ «арная прибавка к контролю, ц/га

(ТОК

Еспашка на 20 - 22 см

Еспашка ка 27-30 см 37,0 12,8 36,8 -

Бспапка + навоз 38,5 14,6 38,3 4,8

Двухярусная вспашка ка 27-30 см 37,9 14,2 36,6 2,1

ДЕухяруская вспакка + нзеоз 39,5 15,7 41,5 10,1

Лущение на 8-10 см 35,4 П,4 30,9 -8,9

Лущение + нэеоз 37,4 13,5 34,1 -1,6

фок - минимальная обработка ка 12-14 см

Еспашка на 27-30 см 37,0 ' И, 4 36,4 -

Вспашка +- навоз 38,5' 13,5 " 38,0 5,2

Двухярусная вспашка

на 27-30 см. . 37,9 13,4 37,7 4,2

Двухярусная вспапка

+ навэз . 39,5 ! 14,2 , ;41,1 10,0

Лущение на 8-10 см 35,4 . 10,2 30,2 -9,0

Лущение + нэеоз 37,4 12,1 '....'. 32,9 -1,6

: НСРоз ' 1'3 ' 1,6. ' 1,2

ГИ , а -1:8- • / • 4,1 1,1

, Во втором цикле опытов проявилась такая яе закономерность. Пропорцпокэлъго выходу зерна изменяется продуктивность се-вооборотнооо зЕена. Б среднем ва 2 цикла опытов.выход кормовых 18

единиц с гектара при заделке наЕоза обычным плугом увеличился на 4,6 - 7,6 ц к.ед./га или на 4-6 % по сравнению с контролем, при заделке двухяруснь'м - на 13 - 14,9 ц к.ед. или IO-II %. ' Увеличение урожайности зерноЕИх культур на сопровондалось снижением его качества. Отмечалось повышение вкполненкости зерна и его белковости при локальной заделке навоза. Б I цикле опыта масса IOCO зерен в контроле составила 32,9 i, при запашке навоза обычным плугом - 33,3, 2-х ярусным - 34,8 и при поверхностной заделке - 34,1 г. Натура зерна составляла 726,728, 735 и 730 г/л соответственно.

Максимальный выход белка с зерном озимой шеници получен при ярусной заделке навоза - 5,57цд,что на 45 кг-или 8,8 % превышает вариант с запашкой навоза обычным плугом. При поверхностном размещений органических удобрений качество зерна было виде, но сбор белка составил 4,97 ц с гектара.

Анализ структуры уронйя озимой пшеницы показывает, что при глубокой послойной заделке навоза урожайность увеличивается за зчет повышения выживаемости и продуктивности растений.

3.8. Экономическая эффективность различных способов ■ заделки органических удобрений

Более целесообразным и экономически выгодным приёмом задел-цг органических удобрений является - запашка двухярусным плугом ta глубину 27-30 см. Бри этом достигается снижение материальных ' трудовых затрат на производство продукции, увеличение усяовно-истого дохода и уровня рентабельности при одновременном сниже-ии себестоимости зерна. Экономический эффект от ярусной запага-и навоза по сравнению с обычной и поверхностной заделкой прояЕ-яотся как по отдельно взятым культурам, так и в целом по звену евооборота ( табл.6).

Двухярусная вспашка под пар сама по себе является оnparдан-

19

' , , ' Таблица 8

¡Экономическая эффективность возделывания сельскохозяйственных культур ^ в паровом звене севооборота ( под яровые культуры - ¡тон - вспзяка)

Показатели ■Единица измерения Варианты опыта

I .2 О О 4 5 6

1 . I.Выход зерноедаршд ц/га ■ 78,1 82,6 80,2 87,0 70,0 77,5

2.Стоимость валовой продукции ■ " • тыо.руб. 1512 1550 1552 1696 1369 1510

3.Производственные затраты \ - тыс.руб. 433,5 605,4 434,9 001,6 415,1 587,3

4.Условно-чистый доход тыо.руб. 1079 985 1117 1091 954 923

5. Себестоимость 1ц продукции тыо.руб.' 5,55 7,33 5,42 6,88 5,93 7,58

'6.Уровень производственной рентабель- %■ 249 163 257 180 ' 230 ■ 157

ности

ним приёмом, так как обеспечивает повышение условно-чистого дохода на 3 %, уровня рентабельности на 8 % и скнкение себестоимости продукции на 2,3 % по сравнению со вспашкой обычным плугом и соответственно на 17; 27 и 9,4 % по сравнению с поверхностной обработкеЛ.

Поверхностная заделка навоза недопустима, так гак при этом значительно снижается условно-чксткй доход г; уровень рентабельности, а себестоимость продукции в звене севооборота на 37 ? превышает контрольный неудобренный вариант.

Б Н 5 О Л К

I. Черноземные почвы обладают достаточно хорошей структурностью, сопровождающейся высокой ветроустойчивостью, повтор различные приёмы основной обработки не оказывают существенного влияния на агрегатный состав почек. При заделке органических удобрений двухяруенкм плугом происходит некоторое улучшение структуры почек в слое 0-30 см и особенно нкшей его части. Содержание агрономически ценных фракций размером 10-0,25 >5,> в пахотном слое повышается на 4,4 %, а в слое 2С-30 см на 14,7 % по сравнению с заделкой навоза обычным плугом.

. 2. Размещение унавоженной прослойки н нижней части пахотного слоя способствует оптимизация сложения почеы в посевах озимой "пшеницы, при этом величина объёмной массы, общей порозности и скважности аэрации имеют более благоприятное значение для вегетирующих растений. •

3. Унавоженная прослойка, размещенная на глубине 20-30 см способствует лучшему усвоению осенних осадков, которое проявляется во всех полях звена севооборота. При заделке навоза двухярусным плугом существенно сокращаются непроизводительные потери влаги во время парования, повивается влагонаколление к госеву озимой пшеницы, а такте яровых культур. Коэффициент годо-

ютребления зерновых культур снижается: озимой пшеницы - на 12,

21

яроеоД пшеницы - на 13, ячменя - на 8,5 $ по сравнении с конт-' рольным вариантом.

4. Заделка наЕОза в нижнюю часть пахотного слоя имеет преимущество перед другими изучаемыми способами в активизации микробиологической деятельности и это преимущество сохраняется в тече-нее ротации звена севооборота.

5. Размещение унаЕоаекной прослойки в нкдшз менее аэрируемую часть пахотного слоя способствует замедлению нятрлфикацконны процессов и накопления нитратов в паровом поле, а значит сникени непроизводительных потерь азота во время парогания. Повышение Еитрификацконной активности и улучшение питательного рекима гючеы отмечалось в посеЕах озимой пшеницы и последующих культур.

Улутение условии азотного питания в конце вегетации зэрноЕы культур создает предпосылки .для получения зерна более высокого качества.

6. Концентрация органики в нижней части пахотного слоя обособленной прослойкой способствует формированию благоприятных условий для синтеза гумусовых ¿едеств. Ко&Тфициент гумификации пр> этом увеличивается до 55,5 т.е. в 2,7 раза по сравнению с заделкой обычным плугом, что позволяет повысить срок последействие органических удобрений в севообороте.

7. Содержание гумуса е слое 0-30 см при запашке наЕОза обы* Кым плугом увеличилось ка 0,04 % или 1,4 т/га, ,а ярусным плугом-на 0,11 $"или 3,87 т/га. Нэеоз, заделанный поверхностно, интенс] но минерализуется и закрепление новообразованных гумусовых веществ происходит слабо: за 4 года запасы гумуса увеличились на 0,01 % или 0,35 т/га. .

8. Вспашка двухярусным плугом под пар обеспечивает лучшее очищение почвы от сорной растительности, при этом засоренность озимой пшеницы была на' 26, % ниже, чем при вспашке обычным"плу-

22 ' "

гон, это преимущество сказывалось и в последействии в посевах яровой пшеницы и ячменя.

9.Прибавка урокая зерна по звену севооборота и окупаемость знесенного навоза при заделке его ярусным плугом повышалась в два раза по сравнению с запашкой обычным плугом . Продуктивность севооборотного звена по вдхощг кормовых единиц возрастала на 47 %, а сбор белка с урожаем озимой пшеницы на 45 - 76 кг / га или 8,8- 18,0 !?.

Ю. Преимущество ярусной заделки органических удобрений состоит и в том, что она придает устойчивый характер повышенно урожайности в ЗЕвне севооборота и улучшает качество продукции, II.Заделка.навоза в поверхностный слоЯ кздопустяма, так как длительность его действия на урсяай ограничивается второй культурой после- пара, а урожайность третьей нэсколькэ стгзсается.

12.При заделке навоза ярусным плугом достигается снижение материальных к трудовых затрат на производство продукции, увеличение условно - чистого дохода « уровня рентабельности при одновременном снижении себестоимости зерна. Причем экономический эффект от этого приема проявляется как по отдельно взятым кулмурам, так и в целом по зъену севооборота. Каждая тонна органических удобрений, заделанных двухярусным плугом обеспечивает получение в севооборотном звене дополнительно 20,2 кг зерна , в то же время при запашке плугом с культурным отвалом - 9,6 кг.

Рекомендации производству На черноземных почвах Степного Заволжья при внесении врга-ннческих удобрений в паровом поле рекомендуется глубокая их заделка двухярусным плугом на 27-30 см после предварительного перемешивания с верхним слоем почвы дисковыми орудия-

ми ( на 8-10 см) и сохранением удобренной прослойки в последуют щие годы путем применения более мелких обработок. При этом улучшается почвенное плодородие, повышается урожайность и качество продукции зерновых культур.

Список опубликованных работ

I. Комплексное влияние минеральных удобрений, гербицидов и снегозадержания при разных способах обработки почвы на урояай зерновых культур. //Химизация в интенсивном земледелии .-Куйбышев, кн. издат.- 1987.- С.П5-П9 (в соавторстве).

2.Эффективность агротехнических приемов повышения урожайности ячменя //Агробиологические основы интенсивных технологий возделывания зерновых культур в Среднем Заволжье.-Куйбышев; кн. издат..-1989'.- С. 91 -97 (в соавторстве).

3.Совершенствование основной обработки почвы «од яровую пшеницу.//Информлисток. Самарский ЦНТИ.-'Г3 173-93.- Самара,1993.-3 с. (в соавторстве).

4.Обработка почвы под зерновые культуры на черноземах Среднего Поволжья. //К 75-летию Самарского СХИ ¡Сборник научных трудов ССХИ.- 1994.-чЛ- С. .91-92 (в соавторстве).

5.Повышение эффективности органических удобрений на черноземных почвах Среднего Поволжья. //Лнформлисток.Самарский ЩТИ. -¡Р 269-94.- Самара, 1994 -4 с, (в соавторстве). .

Б.Паровые предшественники твердой пшеницы .//Степные просторы.- 1994. - № б.-С. 12-13. (в соавторстве). _

Подписано в печать 03.04.95г. Формат 6,0x84/16.

Печать оперативная.Бумага -тага ографсхая.Печ.л. 1,5.

Отпечатано в ¡ЯП "ОПТИМА"