Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Зависимость урожайности и качества зерна кукурузы от систем основной обработки почвы и мер борьбы с сорняками в севообороте

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Зависимость урожайности и качества зерна кукурузы от систем основной обработки почвы и мер борьбы с сорняками в севообороте"

УКРАИНСКАЯ СЕЛЬСШОЗЯЗСТВЕШАЯ АКАДЖГЛ

На правах рукопиои ЗАДОРОШЙ Виктор Сергеевич

ЗАВИСИМОСТЬ УРОЖАЙНОСТИ К КАЧЕСТВА ЗЕРНА КУКУРУЗЫ ОТ СКСТШ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И МЕР БОРЬБЫ С СОРНЯКАМИ В СЕВООБОРОТЕ

Специальность 06.01.01 - общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученей отепеки кандидата сельскохозяйственных паук

Ки»п - 199Я г.

Диссертационная работа выполнена в Украинской ордена Труд того Красного Знамени сельскохозяйственной академии в 1989-1991

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор И.В.БЕСЕЛШЗШ

Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук

В-П.БОРОНА - кандидат сельскохозяйственных наук П.М.САУЛЯК

Ведущее предприятие - Украинский НИИ земледелия

Зашита диссертации соотоитоя Ш1Х> * 1992 г.

в "_" часов_минут на эаоедании специализированного

совета КЛ20.71.01 при Украинской ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии в аудитории 37; 4-го учебного корпуса.

Просим принять участие в заседании сочета или прислать отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных гербовой печатью, по адреоу: 252041. г. Киев-41, Голосеево. ул. Героев Обороны. 15. сектор зашиты диооертаций.

С .диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии. Автореферат разоолан " //ск/ус**- хддз г.

Ученый секретарь специализированного совета, , ",< жтор сельокохозяй йтвенных

нэук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш. Интенсификация сельскохозяйственного производства сопровождается возрастанием ьатра? на получение продукции л .увеличенном доли прпвнисенноЯ энергии в накопленное уроу-пе. Уменьшение степени зависимости стабильности производства от внешних условий и увеличение влияния антропогенных факторов позволяет получать желаемые результата при различных сиотема:: обррботкп почвы. Это в свою очередь, дает возможность сократить значительные ресурсы при замене отвальной обработки псш, преобладающей пока в системе земледелия многих регионов Украины, на системы, базирующиеся на безотвальных обработках. Актуальность теш определяется нв-обходгмостью изучения длительного применения в севообороте этих систем обработки почвы, их влиянил на продуктивность кукурузы и условия мя расширенного воспроизводства плодородия почвы.

Цель и задачи исследований. Цель» работы являлось изучение влияния длительного применения различных систем основной обработки почвы в севообороте на продуктивность кукурузы на зерно при интенсивной гербицидней нагрузке и при отказе от пев при возделывании всех культур севооборота.

В задачу исследований входило:

- изучить влияние применяемых систем обработки почни на элементы почвенного плодородия;

- состояние засоренности пахотного слоя и посевов кукурузы при различных системах обработки почвы и мерах борьбы с сорняками;

- агаяние исследуемых факторог на продуктивность кукурузы и качество ее урожая;

- дать биоэнергетическую и экономическую оценку применяемых систем обработки почвы и мер борьбы с сорняками.

Научная новизна исследований. Изучено влияние систем основной обработки поч.д1 в севообороте, базирующихся на бессменном при-

менении вспашки, ш.оокорезной, чизельнсй. мелкой дисковой обработок к их сочетания с отвальнсй обработкой на продуктивность кукуруги при применении гербицидов под все культуры севооборота и при безгербицидной технологии возделывания в условиях северной части правобережной Лесостепи Украины.

Практическая ценность работы. Результаты исследований позволяют применять при иоэдалавании кукурузы наряду со вспашкой бессменное цлсзкорезные и чизельиие обработки как прием основной обработки почви сод все культуры зерносвекповичного севооборота так и в оиогемах предусматривающие их чередование с отвальными обработками, увадизагщя результатов исследований. В 1990-1991 годах в кол-им. Карла Маркса 'Геплпкокого района Винницкой области при воз-Пт.лия.чии кукурузи применялись лучше варианты эксперимента.

Апробация работы. Результати исследований обсуждались в 1991 но научно-теоретической конференция професоорско-преподава-•■•ачмкого состава УСХА и на республиканской научно-технической конференции "Научно-технические, экономические г экологические основы ¿х?. низании процессов повышения плодородия почв" .

Рубрикация результатов исследованкГ]. Основные положения рабо-наложены в 3 научных статьях. Объем и структура работ». Дисоертэция изложена на^-страни-црх шшпнописного текста, состоит из введения, девяти глав, выводов и предложений производству. Работа содержит 33 таблица и 8 ри-•^нков. Приложения включают таблиц. Список использованной ли-Г'.ряад»! включает 339 наименований источников, из них 39 на ино-ст-.пниых языках.

Условия и методика проведения исследований

Исследования проводились в 1989-1991 годах на 9-11 годах по-^саова тельной наилодгад с »-том обработки почвы и мер борьбы с

оорняками з длительном стационарном опыте в зерносвекловэтнсм севообороте кафедры общего земледелия 7СХЛ, Чередиванг.з культур типичное для Правобережной Лесостепи У кражи: клевер на один укос -озимая пшеница - сахарная свекла - кукуруза на силос - os л?/а я пшеница - кукуруза на зерно - горох - озимая пшеница - сахарн.тя свекла - ячмень о подсевом клевера.

Почва опытного участка - чернозем мошшй малогумуснйй легкосуглинистый по механическому составу. Содержание гумуса в пахотном слое по Тюрину, составляет 4,34-4,63 %, рН солевой вытяжки -6,9-7.3, емкость поглощения - 30,7-32,5 мг/экв. на ICO г почин, общего азота /по Кьельдалго/ - 0,27-0,31 общего фосфора - 0,150,25 калия - 2.3-2.5 В годы проведения' иослэдованчй псгод-1шэ условия заметно отличались от среднего многолетнего уровня. Избыточным увлажнением характеризовался 1989 год, в 1990 и 199I

годах за 12 месяцев осадков выпало меньше на 102 и 140 юл сред-неглноголетнегэ количеогва. За период вегетации количество осадков в эти годы было меньше среднемноголетних показателей за этот перл-од лишь на 13-20 мк. Температурный режим в 1989 и 1991 годах был близким к среднемноголетнему, в 1990 году отмечено понижение температуры на протяжении вегетационного периода, что отразилось на продуктивности посевов кукурузы. Относительная платность воздуха в эти годч была несколько выше среднешюгодетяего показателя для вегетационного периода.

ПолеаоЛ опьт проводился согласно общепринятой методики /доспехов. I5/. а также в соответствии с "Методическими рекомендациями по проведении полевых опытов с кукурузой" /ШШК, 1900/, Методическими рекомендациями по проведении .".олевых опытов с зерновыми, зернобобовыми и кормовыми культурами" /1933/. Плошдь посевных делянок состаа-зяла 80 м2. учетных - 56 м2. Повторнооть опыта - трехкратной, расположение делянок - систематическое.

В опыте изучалось семь систем основной обработки почвы:

1. Отьальн.чя разноглубинная обработка под все культуры севооборота. под кукурузу - на глубину 25-27 см;

2. Плоокор^нан разноглубинная обработка под все культуры севооборота, под кукурузу - па глубину 25-27 см;

3. Огиально-плоскорезная обработка в севообороте под кукурузу плоскорезная обработка - на глубину 25-27 см;

4. Мелкая дисковая обработка под все культуры севооборота, под кукурузу - не глубину 8-10 см;

5. Отййиьно-чизельная обработка в севообороте, под кукурузу чизелышя обработка - на глубину 25-27 ом;

6. Комбинированная обработка в севообороте /шесть отвальных обработок за ротацию/, под кукурузу - вспашка на глубину 25-27 см;

7. Чиэельиая обработка под вое культуры севооборота, под ку-куруэу - на глубину 25-27 ом.

Методом расщепленных делянок в севообороте накладывался без-гэубицкдний и гзрбицидннй Фоны для борьбы о сорняками. Безгербицидный ({юн расщеплялся на два варианта: - без ручных прополок и о д:зумл ручными прополками при возделывании кукурузы на зерно.

На гербицидном фоне применяю я отечественный гербицид ацетал л норме 3,0 кг/га по действующему веществу. Кукуруза на зерно /гибрид Коллективный 210 ЛТВ/ воэделивалась по интенсивной технология к МИ кукурузы /1986/ о -элементами новой комплексно!! технолога; /Рекомендации '«ОХ Украины /19Э8/, соответствующими условиям ч.'лррной части правобереяиоН Лесостепи Украшш.

.Учеты, наблюдения и анализы, предусмотренные программой ис-Ггдонатй проводились согласно общепринятым методикам.

•5сшс«доппескио наблюдения за ростом и развитием кукуруьы про-Т1!<:л'г/оь Т1 соответствии с "Методическими рекомендациями ВНИИК" '»-ап/. Оорнпкп учитылзли гри ряэя в» вегетацию по г/гто/.-!1".*/.

предложенным ВЙСР /1981/ и Я.Ю.Старооельокш /1967/. Площадь листовой поверхности, фотосинтетичесгой- потенциал определяли по методике А.А.Ничипоровпча /1961, 1965/. Пассу корневой системы - по Н.З.Стпнкову /1985/, потенциальную засоренность пахотного слоя поч вы - методом малых проб по Доспехову /It3f>/.

Для характеристики почвенного плодородия в зависимости от кзу ■ чаемых систем обработки почвы и мер борт.бы ч сорняками j пахотном слое почвы определяли: содержание телочпогклро.'1в?.усмого asora по методу Корнфилда, нитратного азота - пс ['р';:ллплль-Ляиу, подиижгых фосфатов - по 'йчигину, обменного калия по .МасловоД, гумус - по Тюрину; рН - потенциометркческим методом /Радов о соавг., 1985/. Общую биологическую активность почвы определяли по интенсивности разложения льняного полотна согласно1 кетодиге Вострова и Петровой /Звягинцев, 1591/.

Учет численности микроорганизмов проводили методом посева на питательные гроды /Звягинцев, 1991/.

Плотность пахотного слоя почвы, запасы доступной влаги в метровом слое почвы определяли по методикам описанным Каурычевмм /1986/.

Густоту стояния растении кукурузы определяли в фазе полных всходов и перед уборкой с перерасчетом нь I га. Учет уроалл прово-д:ии методом сплошной уборки делянок вручную и пересчитывали на I га. Для определения структуры урожая отбирали пробные снопы до ¿0 растения.

Содержание в зерно кукурузы сыро! клетчаткч определяли по методу Ганнеберга и Итоманя; сырой жир- методом обезжиренного остатка по Сочслету; обчшЗ азот - по Къельдаля с последующим перергсче-том на 6,25 для определения содержания сырого протеина; фосфор определяли по методу Дениже в модгфикзцпи Левицкого; калий -

нч пламенном фотометре; сырую золу - путем сжигания в муфельной печи; сухое вещестно - ^ермоотатно-весовим методом /радов с соавт., 1985; Ягодин о соавт., 1987/. содержание крахмала в зерне - поляриметрическим методом по Эверсу /Радов с соавт., 1985/. Содержание остаточных количеств ацетала в зерне кукурузы определяли методом газожидкоотной хроматографии по методике, разработанной ВНИИТИГ /1908/. Статистическую обработку данных урожая проводили методом дисперсионного анализа по Доспехову, 1985» о использованием ЭВМ.

Биоэнергетическую оценку изучаемых систем осьовной обработки почвы и мер борьбы о сорняками проводили по методике, предложенной ШИИК /1988/. Экономическую эффективность определяли согласно методическим указаниям для экономических исследований и обоснований мероприятий в сельском хозяйстве /1938/.

IЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 1. Изменение показателей почвенного плодородия под влиянием ичггем основной обработки почвы в севообороте.

Плотность и общая ппристооть пахотного слоя почвы. Исоледова- ' ,41 ш показали, что изучавшиеся нами система основной обработки поч-ьы но разному влияли на ачотнооть пахотного слоя табл. I. Так, пород посевом самая высокая плотность почвы в пахотном слое /1,14 г/ом®/, отмечена в варианте о мелкой дисковой обработкой. Плоско- . решая бессменная как и плоскоро&ная обработка под кукурузу в системе отьально-плоскорезной обработки почвы увеличивали плотнооть по сравнению с отвальной обработкой на 0,04 г/см13. Промежуточное м-иоо по влиянию на этот показатель занимали чизельные обработки <.- <>:!,'. В гзчении пегетащш плотнооть возрастала по всех вариантах п оистрммми обработки почвн.на 0,07-0,09 г/см® к фазе' цветения ме~ "¿."ок иу куру он. Уплотнение ночян происходило по всей глубине обрп-гл-чадаемого олоя. В вариантах с бе^отм/шппш обработкам?, лообен-о м':якг>й диокочо;!, плотность на глубине 10—1-0 ом, бш'р в'лич.

Таблица I

Влияние систем основной обработки почва нь. пло-нооть пахотного слоя, г/см3 /средние даннне за 1989-15Э1гг./

Вариант системы основной | Стой поч- | Перед Цветение обработки почвы под I вы. см | посевом1 метелок кукурузу ^

Перед уборкой

Отвальная, на глубину 0 - 10 0.99 1.14 1.17

25-27 см 10 - 20 1.11 1.18 1,20

20 - 30 1.14 1,13 1.31

0 - 30 1,00 1.17 1.19

Плоскорезная, на глубину 0 - 10 0,99 1.17 1.19

25-27 см 10 - 20 1,18 1,22 1.23

20 - 30 1.19 1,23 1.22

0 - 30 1,12 1.21 1.21

Плоскорезная, на глуби- 0 - 10 > 0,99 1.16 1,19

ну 25-27 см 10 - 20 1,18 1,22 1.23

20 - 30 1.18 1.21 1.22

0 - 30 1.12 1.20 1.21

Мелкая дисковая, на 0 - 10 1,01 1.18 1.18

глубину 0-10 см 10 - 20 1,20 1,26 1.35

20 - 30 1.22 1.34 1.21

0 - 30 1.14 1,23 1.22

Чизельнпя. на глубину 0 - 10 0.98 1.16 1.18

25-27 см 10- 20 1,1В 1.19 1,21

20 - 30 1.17 1,20 1.21

0 - 30 1.П 1,18 1,20

Отвальная, на глубину 0 - 10 0.99 1.15 1.16

25-27 см 10 - 20 1.14 1.19 1.21

20 - 30 1.14 1.19 1.20

0 - 30 1.09 1.18 1.19

Чизельная, на глубину 0 - 10 0.96 1.17 1.1°

25-27 см 10 - 20 1.12 1.19 1,20

20 - 30 1.15 1.19 1.21

0 - 30 1.09 1,18 1.20

чем в вариантах о отвальной обработкой почвы под кукурузу. Чиэаль-Ш13 обработки почвн по своему влиянию на плотность этих слоев были близки к отвальным обработкам. К моменту уборки урожая Плотно-cifc продолжала возрастать, хотя диапазон изменений но изучаемым е^риаитам бил незначителен. Наблюдалось некоторое разуплотнение слоя 10-20 см в варианте с мелкой дисковой обработкой почвы. Отмеченный перед посевом различия по плотности почвы в изучавшихся ьчриантах сохранялись до конца вегетации, однако их абсолютные величины били выражены в меньшей степени. Отмечено, что в период вегетации плотность пахотного слоя почвы не превышала оптимальных для кукурузы показателей.

Общая пористость пахотного слоя почвы перед посевом находилась а пределах 257-59 %• 0 уплотнением почвы в период вегетации в ва-тегпте с отвальной обработкой она снизилась до 55 %, а самой низ-.uü отмочена на фоне мелкой дисковой обработки. Снижение проиохо-,»л'г главным образом, за счет у и ел тения плотности почвы в слоях 10-20 и 20-30 см. Чиьелеяание обеспечивало общую пористость близкую к показателю отхадьной обработки. К моменту уборки кукурузы различие между показателями'общей пористости в вариантах с изучавшимися системами было незначительным.

CianacH продуктивной влаги в почве. Обработки почвы оказывали ' вдияяие как на формирование запасов влаги в метровом слое почвы, •сак и ну условия ее расходования в течение вегетации. Перед посе-•юм в пахотном слое почвы содержалось от 55,2 до 60,8 мм продуктивной влаги, максимальный показатель отмечен в варианте с мелкой [.'■псовой обработкой почвы.

ii.'ii\&oii Bjihiii в слое 0-100 см самими высокими били в вариантах ?.»»1кпЙ диском):! и о«еа.чыш~шюокорйЗноЙ системами обработка пот-ии мм. Илбянделооъ различие в формировании ее ааипоов в

f-.'.-s'.iUi! vorn И' , {'; гад» (i üiMV1"П~:СГ,/

осадков безотвальные обработки имели преимущество перед вогтнкой. В 1989 году, который характеризовался избыточные увлажненном, самый высокий запао влаги накоплен в варианте о отвольно-плооксроз-ной обработкой почвы.

Отмечена тесная корреляционная связь я с аду плотность» и запасами маги в метровом слое / % = 0,71/. В точении периода вегетации важное значение для водного баланса игл ел и условия потребления влаги кукурузой. На фоне безотвальных обработок повышенная засоренность ухудшала потребление кукурузой влаги, что послужило причиной меньшего накопления продуктивными обработками. Ручные прополки и ацетал обеспечивали значительное снижение непродуктивного ее расходд. В условиях обильного выпадения осадков в течение периода вегетации ослабевала конкуренция между сорняками и кукурузой за влагу. Вследствие этого накопленное в почве количество шаги в изучавшихся системах обработки почвы не имело решающего значения для формировгл'.гя урожая. Корреляционная связь между запасами влаги в фазу цветения метелок кукурузы и урожлим била выражена слабо I г = 0,12/.

Содержание доступных элементов питания. Безотвальные обработки и особенно мелкая дисковая вызывали дифференциацию пахотного слоя почвы по плодородию. Отмечается увеличение нитратной фермы азота в пах .-тногл слое перед посевом б варианте с отвальной обработкой по сравнению о безотвальными плоскорезннми, чиэельннми л маткой дисковой обрчботкгми но 8-17 %. В период вегетации раьли-чия между этими вариантами были выражены не так рельерно. Суш.еот-венно влияли на запасы этой формы азота в пахотном слое почв" сорные растения. Подтверждением этого служит гтрицательняя сильчгя корреляционная зависимость между массой сорняков в фазэ цветенит метелок и содержанием нитрлтного азота / о = - 0,91/. В вариап--

тах, где на применялся ацетал и не проводились ручные прополки различии между безотвальными обработками и вспашкой усиливались.

Цсдоргшие легкогидролизуемого азота, как показателя эффективного плодородия почвы, также зависело от системы основной обработки почьы. Безотвальные обработки, п частности, мелкая дисковая увеличивали его содержание в верхнем 0-10 см слое почвы и сникали запасы в нижней части пахотного слоя. В период вегетации эф-■^вктвчная борьба с сорняками в значительной степени нивелирована различия между изучавшимися системами обработки почвы.

'Одним,- из факторов, влияющим на формирование азотного режима почвы, являются протекающие в почве микробиологические процессы, на которые способны влиять системы ее обработки.

Напученные данные свидетельствуют о более благоприятных условиях дая развития бактерий, разлагающих органический азот в вариантах с отвальными обработками и плоскорезной бессменной обработкой, почвы в севообороте. Другие изучавшиеся системы обработки почвы уступали этим вариантам. Отмечено снижение количества бакте-5>кг1 этой группы в слое 10-20 см в вариантах, о безотвальными обработками. В период вегетации численность бактерий этой группы возрастала в вариантах с плоскорезной, чизельной обработками и в вариантах, где эти приемы чередовались о отвальной обработкой.

Деятельность микроорганизмов, использующих в своей жизнедеятельности азот минеральных соединений, угнеталась в вариантах, г пе под кукурузу применялись безотвальные обработки. 0 более бла-гоипштных условиях для развития этой группы бактерий в период !'*.гн?(,ции в варианте о отвальной обработкой свидетельствует теш .'ррпотенля их численности. К моменту уборки в этом варианте их м'КИ'Г'Стго было самым высоким.

0 н.чпрпачвннооти процесса минерялиэац'ит органического веще-

ства в почве можно судить по коэффициенту минерализации /осотно-шение КЛЛ : ШЛ/. Более интенсивно этот процесс протекал в варианте с отвальной обработкой. В течение вегетации беаотвалыше обработки ослаоляли интенсивность минерализации. В вариантах, о более высоким коэффициентом минерализации т.е. при отвальных обработках, наблюдалось большее накопление нитратов.

Применение ацетала в системе зашиты посевов о? соркяков снижало численность этих групп микроорганизмов, особенно, в первую половину вегетации. Угнетение усиливалось в вариантах с безотвальными , особенно мелкими дисковыми обработками. Ома ко, общая направленность процессов минерализации в этих вариантах не изменялась. !'роме того, к уборке урожая их численность восстанавливалась.

Для развития олигонитрофилов бо.^аэ благоприятные условия складывались л вариантах с отвальными обработками почвы. Следует отметить практически одинаковые условия в .указанных вариантах для этой группы микроорганизмов как в слое 0-10, тек и 10-20 см. К уборке, кукурузы деятельность их затухала, о чем свидетельствовало уменьшение их численности во всех изучавшихся ваоиантах. Применение . ацетала в первую половину вегетации угнетало деятельность этих микроорганизмов только в слое 0-10 см в 4-5 раз. По мере мяграпгаи гербицида по профилю пахотного слоя этот ¿е эффект наблюдьлоя и в слое 10-20 см. К концу вегетации биогеннооть почвы, обработанной ацеталом, практически достигала уровня безгербицидного фонэ.

Системы основной обработки почвы главным образом влипли ; а перераспределение фосфатов по профилю пахотного слоя. Применение безотвальных обработок почвы, особенно, мелкой дисковой способствовало большему накоплению подвижного фосфора в слое 0-10 см -100-114 мг/кг и снижению его запасов в слое 20-30 см до 52-63иг/кг В вариантах с отвальшгш обработками пота; дифференциация гнрг'.женр

в меньшей степени и мохшо говорить о более равномерном распределении этой '{ор'И фосфатов в пахотном слое почвы. На протяжении периода пы'атащш гетерогенность профиля сохранялась. Засоренность по-еиион оказывала сильное влияние на количество подвижного фосфора в слое 0-30 см. Отмечается сильная отрицательная корреляционная зависимость меэду количеством подвижного фосфора и массой сорняков = -0 »9-1/.

Безотвальные обработки, концентрируя в верхнем слое почвы значительное количество энергетического материала для зкизнедея-тельнооти бактерий. разлагающих органофосфаты, способствовали уменьшению их численности в нижних слоях пахотного слоя. Отвальные обработки обеспечишит более равномерное распределение этих бакте-

по профилю почий. Ни установлено ухудшения для жизнедеятельности этих микроорганизмов на Фоне безотвальных обработок почш. Цлаянип ацетада на эту часть микробного сообщества било сходным о его влиянием на другие групш микроорганизмов. Отмечено быстрое лооотановление чиоленнооти бактерий, разлагающих органофоофаты. Уже к июлю их. количество в слое 0-10 см достигало уровня безгербицидного фона. Кроме того действие препарата характеризовалось одинаковой степенью токсичности для этой группы микроорганизмов на фона всех изучавшихся систем ооновной обработки почвы.

Проведение плоскорезнои, чизельной и мелкой дисковой обработок в ойотемб ооновной обработки почвы в оевообороте приводит к онихонию содержания обменного калия в олое 0-30 см на 20-33 мг/кг сравнений с ежегодной вспашкой. Как и в случае с фосфором, про-н '¡содома дифференциация пахотного слоя по содержанию калия. Заоо-% чоюмть посевов, ьозраетнвшон на фоне безотвальных обработок, '.'>:у№У.'1н условия нитнния растений кукурузы. При этом усиливались

различия между этими вариантам! и вспашкой. Следует отмстить, что связь между массой сорняков и количеством обменного гллия. находящаяся в пределах 2 =-0.61, менее тесная, чем для фосфора, что можно объяснить высоким содержанием этой (Борги калия в почве опытного участка.

Кислотность почвы. Показатель р!1 солевой вытякки чернозема ■ мощного малм-умусного, который определялся на протяжении вегетационного периода, незначительно изменялся аод влиянием исследуемых систем обработки почвы.

Биологическая активность почвн. Степень разложения льняного полотна была более высокой в варианте о отвальной обработкой,эдс^ разложение протекало равномерно по всему профилю пахотного слоя. Применение в системе основной обработки почвы плоскорезяых обработок ослабляло интенсивность разложения па 10 Самое сильном снижение биологической активности наблюдалось в варианте с, мелко' дисковой обработкой почвы - 12 %. Чизельные обработки снижали его на 7-8 %. Ослабление активности происходило главным образом в няч ней части обрабатываемого слоя почвы. При применении ацетала интенсивность разложения полотна снижалась на 8-П %. В то же время, на гербицидном фоне вариант о отвальной обработкой почвы тек ае способствовал активизации биологической активности. Отмтен-а тесная положительная корреляционная связь между плотностью почг*ч и стеиеныа рааложенм полотна / = 0,80/. Грибы и акткночпце-к, принимающие участие в разложении клетчатки, по разному реагировали на применявшиеся обработки почвы. Бессменные г'тзогпадк"; 1 > обработки способствовали увеличению чиоленмеоти гр:г'юв. К;'-«не ацетала угнетало развитие этой группы микроорГг.нг.« оь : ...<•' 0-10 см, усиливаясь в течении вагетяцич и в олоч Ю->:0 уп. Ч •:V

цу вегетации численность грибов практически восстанавливалась, хотя в вариантах с мелкой дисковой, плоскорезной и отвально-шюс-корезной обработками безгербицидный фон имел некоторое преимуще-стео перед аналогичным фоном вспаики.

Безотвальные. особенно мелкая дисковая обработки угнетали развитие актиномицетов на протяжении всего вегетационного периода. Характер действия ацетала на актшюмицеты был сходным с его влиянием на другие группы микроорганизмов.

Содержанке гумуса п пахотном слое. При применении систем обработки почвы на базе плоскорезных, чизельних и мелкой дисковой отмечена тенденция к большему накоплению гумуса в верхнем слое почвы по сравнению о отвальной обработкой. Так, в отдельных полях севооборота применение чизельной обработки почвы способствовало увеличению содержания гумуса в слое 0-10 см до ^ ,21 % по сравнению со вспашкой, где его количество находнчось в пределах 4,77 %. Мелкая дисковая и алоокорезная обработки увеличивали этот показатель до 5,¡6-5,¿1 %. Чередование отвальных обработок с дюскорезкнми и чизельннми увеличивали содержание гумуса на 0,03-9,3 %. В то же время отвальная обработка способствовала более равномерному распределению гумуса по профилю пахотного слоя но'чвы тогда, гик безотвальные обработки снижали его содержание в слоях Ю-йО и 20-;« см.

Состояние засоренности пахотного с,мол и посевов кукурузы на зерно нед влиянием систем основной обработки почвы и мер борьбы в севообороте.

В конце первой ротации севооборота самая низкая потенциальная засоренность пахотного слоя почвы былс в варианте с ежегодной |

вспашкой. Применение в системе основной обработки почвы бессменных плоскорезных и чизешплс обработок способствовало увеличонич количества семяч сорняков па 16-18 а мелкой дисковой обрг:1с,т>" на 19 %• Отвально-плоскорезные и отвпльно-чизелыше обработки повышали засоренность на П-17 %. Более разномерно но пробил» пахотного слоя семена распределялись при вспашке в то вреич. г<а'< безотвальные, особенно бессменные обработки концентрировали до 63-71 % семян от общей засоренности в верхней части пахотного слоя. Ежегодная плоскорезная и чизельняя обработки увеличивали количество семян в слое 0-10 см на 53-61 % по сравнения со вспашкой. Самая высокая потенциальная засоренность этого слоя наблюдалась в варианте о мелкой дисковой обработкой - 129 млн. пг/гл. Чередование в системе осьовной обработки почвы в оенооборого вспашки с плоскорезныш и чизельними, под кукурузу, сникает наличие семян сорняков по сравнению с аналогичными бессменными об--работками, но по эффективности уступает ежегодно!! отвальной обработке. Запао семян сорняков здесь был на 23-25 % больше чем но вспашке.

Применение гербицидов в севообороте существенно снижает потенциальную засоренность почвы во всех вариантах о изучавшимися системами обработки почвы. Однако на фоне безотвальных обработпп засоренность уменьшалась медленнее, чем в варианте о отпалык^ обработкой.

Потенциальная засоренность верхнего 0-10 см слоя почгнм-'й' мировавшаяся под влиянием систем осрошоА обработка •>,п основным источником засорения посевов кукурузы ня свидетельствует тесная положительная ксррпляцч<ми''!Г> " . * * между количеством сорняков в посевах кукуруом 4 г *• <■ •

т\7&1 слоя почин - / - 0,93/.

Чсглягтдсть спрмякои при учете а ^(¡епи^« :-/• ■ > 1

руэн после проведенных мероприятий по уходу за посевами, максимальной оставалась в варианте о мелкой дисковой обработкой почвы -43,5 шт/м2 /рис. I/. При плсскорезной и чизельной систематических обработках численность сорняков была больше чем при вспашке на 9 шт/м2. Варианты с отвально-длоскорезными и отвально-чизельными обработками характеризовались меньшей засоренностью по сравнению о бессменными безотвальными обработками, но по эффективности уступали вспашке.

Наоса сорнчков в посевах кукурузы позволяет более объективно судить о степени конкурентных отношений между составными частями агроценоэа. Самая высокая масса сорняков наблюдалась в варианте с малкой дисковой обработкой 3191 г/ы2. Это на 55 % превышало вариант со вспашкой. При плоскорезной и чизельной обработками масса сорняков оказалась выше, чем при вспашке на 37-12 %.

Применение ацетила /3,0 кг/га/ на посеве х кукурузы снижало массу оорняков на Й7 %. Ручные прополки снижали засоренность на 91 %•

Засоренность посевов кукурузы в варианте о безотвальными обработками почвы возрастала за счет увеличения доли однолетних, преимущественно двудольных сорняков.

13. Рост, развитие и продуктивность посевов кукурузы на зерно при различных системах обр?боткл почта и мерах борьбы о сорняками.

Рост и развитие кукурузы. Дучииз условия для роста и развития растений кукурузы складывалась в вариантах о отвальными обработками почвы. Вноота растений и масса надземной части была выше именно в этих вариантах.

Сизтеш основной обработки почвы существенно не вл!шли на формирование корневой системы растений. В фазе цветения метелок масса корней снижалась в вариантах о бессменкой плоскорезной и мелкой дисковой обработками по>'вы на 1-2 %. Чизельная обработка

ог Ш 2

ёА

о

^ гт

25 4л

'»I

.v» ПК

юо О

Ю

г!

30

о

В-«-

о

11)

В м ►=!

£ 4%.

и

,7

без прогш.чок

ии - дьо ручные прчгяпг И ~ ацогал 3,(1 к г/га

1

1 2 3 4 5 6

Варианты систем основной обработки почвы

Рис. 1 Влиг.чие систем основной обработки почвы и мор борьбы с сорняками на засоренное'!г, кут'У|.»:>>> п фазу цветения моталок /средние дачшч •"

почвы обеспечивала формирование массы корней на уровне отвальной обработки. При безотвальных обработках масса корней в слое 0-10 см увеличивалась на 10-15 % по сравнению со вспашкой.

Величина ассимиляционного аппарата и накопление сухого вещества при эффективном уничтожении сорняков, особенно в вариантах о ацеталом. практически не зависели от системы обработки почвы. В то не время, в вариантах без ручных прополок и гербицидов заметно преимущество отвальных обработок почвы.

Урожайность цорка кукурузы. Детерминирующим фактором урожайности в исследованиях была засоренность посевов / t - - 0,9?/. Отказ от ручных прополок и гербицидов при применении бессменных безотвальных обработок под кукурузу вызвал снижение ее урожайности на 5-9 % /таблица 2/. Бариг.чты с отьально-плоскорезной и отвально-чизельными системами основной обработки почвы в севообороте по продуктивности также уступали отвальным обработкам.

На фоне применения ацетала урожайность зерна в вариантах с системами обработки почзы была на уровне 68.6-70,3 ц/га. Однако в 1990 году, который характеризовался неблагоприятными погодными условиями, мелкая дисковая обработка неряду с бессменными плоскорезной и чизельной обработками достоверно сиигалк уроадйность по сравнению с отвальной обработкой.

Качество зерна кукурузы. В условиях, когда устрпняется жесткая конкуренция сорняков качесгвеннцл состав зерна в зависимости от систем обработки почвы различается незначительно.

Накопление остатков ацетала в зерне кукурузы не зависело от системы основной обработки почви. В ¡вг.риьктях о гтгялтей и мелкой дисковой ооработками, в которых проевдрлио!. об-наруяены только следы ацетала.

4. Биоэнергетическая и эконсглгческчя э^гг^тяинооть oivt-'M основной обработки почш и магодов с сорняка)«

Таблица 2

Влияние систем основной обработки почвы и мер борьбы с сорняками на урожайность зерна кукурузы /средше данные за 1989-1991 гг./

Вариант системы основной обработки почвы под кукурузу

Вармнт борьбы о сорняками

Урожайность,

ц/га jOpeдяяя |Урожаи в lyposaii-1 процентах

¡1989г. ¡1990г.

i I i

Тность за Зго-

К KOH1V

1991г.

да.ц/га|^ю

к jo; otiv.'. вери-

Отвальная. Без прополок 48,9 35,3 53,2

на глубину Две прополки 80,8 56.4 78,1

25-27 см Ацетал З.Окг/га 78.3 51.2 75,9

Плоскорез- Без прополок 46,2 32.7 50,9

пая на глу- Две прополки 79,2 54 . 5 75,2

бину 25-27 Ацетал 3,0кг/га 78,4 52,7 75,7

см

Плоскорез- Без прополок 47,8 33,8 52,4

на на глуби-Две прололкя 81,6 55,9 76,9

ну 25-27см Ацетал 3,0кг/га 81,1 51.1 75.6

Мелкая дио- Без прополок 45,4 32,0 48,3

ковая,на глу-Две пропотей 81,2 54 , 2 75,1

бину 8-10см Ацетал З.Окг/га 78,5 52,4 76,9

Чизельная Без прополок 44.4 32,7 50.6

на глубину Две прополки 78.1 54,2 77.0

25-27 см Ацетал З.Окг/га 79.7 53,4 77.4

Отвальная, Без прополок 48,9 31.0 53.5

на глубину Две прополки 78.1 55,1 77,3

25-27 см Ацетал З.Окг/га 78.2 53.2 75,6

Чизельная Без прополок 4.4,9 32,7 51,1

на глубину Две тюполки 77,5 54.0 75.5

25-27 см Ацетал, 3,0кг/га 79.2- 52,3 ?4.9

Н'/РС5для обработки почвы, ц 2.4 1,1 1,1

НОР^для борьбы с сорняками.ц 1.1 0,6 0,9

1 1J jJUUU- 'лок ;вопаш.

45.8 100 100

71.8 157 100

69.5 <м L"} 100

43.3 100 95

69.6 161 97

68,9 159 о о

44 .7 IC0 93

71,5 160 1С G

70.3 157 101

41.9 100 91

70.2 68

69.3 165 99

42.6 100 9 Я

69.8 164 97

70.2 165 101

45.5 1С0 99

70.2 154 93

69,0 152 99

52.9 100 t'4

69.0 160 Oft

68.8 160 1 I

?иоэперга?1пеокая оценка систем orifrajow почгг

irjor-flt ПО-Г И» ИЙ <Яин r|r.'Jt4eur,.Ht ЯЦЛТ*»!, <-Т. ■

нию энергетического коэффициента по сравнению со вспашкой /табл.3/. Самим высоким этот показатель был на делянках с отвально-плоскореэ-ной и отвалыю-чиэельной обработками почвы 4.24-) ,25.Энергетичес-кая эффективность увеличивалась за счет снижения эксплуатационных затрат энергии на проведение основной обработки почвы при поддер-жаши продуктивности на уровне варианта со вспашкой.

Таблица 3

Биоэнергетическая и экономическая оценка систем основной обработки иочги к мер борьоы о сорняками при ъоадслызаниа кукурузы ни зерно

Вариант системы основной обработки почвы под кукурузу Вариант борьбы с сорняками Затраты I Выход |Энерге-Стоико-совокуп | валэ- тичес- ¡сть ва-ной энер, вой Kiu котловой гия на ) внер- ¡э^фици-продук-I га, 1 гии о 'ент ¡ции о Гдж ; I га, ! ¡1 га, ■ Г дне -руб. Уровень рента-бел ь-нос-ти. %

Отвальная, на х'лубшу 25-27 см Без прополок Ацетат З.Окг/га 58.6 60.7 167.0 253,5 2,35 4,18 1420 2155 400 495

,1доскорезная, на глубину 25-27 ом Без прополок Ацетал З.Окг/гь 58,1 60,4 157.9 251,3 2,72 -1.16 1312 2133 379 492

Пд оскорезная, на глуопну 25-27 см Без прополок Ацетал 3,0кг/га 58,1 50,4 163,0 256,4 2,81 4,25 13Э6 2179 2°4 502

Мелкая дисковая, на глубину 8-IC см Без прополок 57,6 Ацетат 3,0 кг/га 59.9 152,8 252,7 2.65 4.22 1299 2148 369 505

Чизельная, на глубину. 25-27 см Без прополок Ацетал 3,0кг/га 53,1 60,4 155.4 256,0 2.67 4.24 1321 2176 3/1 199

Отвальная, на глубину 25-27 см Бзз прополок Ацетал З.Окг/га 58.6 60.7 165.9 251,6 §.83 4,14 14II 2167 397 498

Чизельная, на глубину 25-27 см Без прополок Ацетат ,3,0кг/га 58,2 60,4 153,5 250,9 2,69 4.15 1330 2133 374 488

Экономическая эффективность. При применении под кукурузу на верно отвально-плоскоре.зной, отвадьно-чизельной и мелкой дисковой обработок снижалась себестоимости продукции. и затраты труда на ее

производство до сравнению с отвальной обработкой,уровень рентабельности увеличивался на 4-10 %.

ВЫВОДЫ

1. При возделывании кукурузы на зерно плоскореиная, члгадь-ная и мелкая дисковая обработки - в системе основной обработка почвы в севообороте по сравнению с бессменной вспашкой не ухудшают агрофизических свойств чернозема мощного малогумуского.

Плотность почвы пахотного слся при безотвальных обообот;шх не выходит за пределы оптимальных для кукурузы величин в течении периода вегетации. Длоскореэная обработка почпн в системе бесим-ной плоскорезной и отвально-плоскорезной, как и мелкая дискоаги: обработка способствует увеличении объемной массы нижних 10--20 20-30 см слоев соответственно на 0.07-0,09 и 0,05-0,06 г/см1'.'!.' зельная обработка почвы в системе бессменной и отмльно-чиз» !:!::-обработок почвы в севообороте по влиянию на плотность почвы {/\;*ч ка к вспашке.

2. Наибольшие запасы доступной влаги в пахотном слое почг.:,: обеспечиваются мелкой дисковой обработкой. В метровом слое поч'м доступной влаги больше содержалось при отвально-плоскорезной. зельной и мелкой дисковой обработках. Повышенная засоренность -г • вы как следствие безотвальных обработок в иери^д вегетации, спи •тает запасы доступной влаги . icr.it в пахотном так и метровом

ях почвы.

3. Изучавшиеся системы основной о<5ра«1ог«ч яг«, плкпи на содержали" доступных '¡орм язотя в лочр--. оабогкл способствует увеличении его содержания и г.очьч, при :1«т« в нем в^чряотп^т т'()?-|.а.1м.»

почвы. Под влиянием бессменных безотвальных обработок .уменьшается содержание нитратного азота и интенсивность минерализации органического вещества.

Содержанке легкогидролизуемого азота под влиянием систем обработки почвы изменяется в меньшей степени. Относительно больше его в варианте со вспашкой, которая обеспечивает равномерное распределение этого питательного элемента по профилю пахотного слоя почвы.

•I. Содержание доступного фосфора и калия в почве не снижается на фоне безотвальной ил оо коре зной и чизельной обработок почвы. Несколько меньшее их содержится при мелкой дисковой обработке почвы. вследствие вызываемой ею вира геенной дифференциации пахотного слоя по элементам минерального питания растений.

Повышенная засоренность посевов на фоне безотвальных обработок ухудшает условия минерального питания растений.

< 5. При бгссменных безотвальных обработках усиливается биологическая активность в верхнем 0-10 см слое почвы и ослабевает в иикних слоях. Из-за этого несколько снижается активность во всем 0-30 см слое почвы по сравнению с отвальными обработками. Применение ацетала в дозе 3.0 кг/га угнетает дологическую ективпость почзы и развитие микробиологического сообщества. В течение вегетации эти элементы бкогенности почвы восстанавливаются до нормы. ШгкбируюшЕй эффект ацетала по отношению к некоторым микроорганизмам /бактерия иаЖМ1\ актшоуицеты/ усиливается но фене бессменных безотвальных обработок.

6. Изучавшиеся системы основной обработки почвы существенно не влияли на показатель кислотности почвы.

7. Бессменные безотвальные обработки способствуют увеличении

о о

содержания гумуса и слое 0-10 см и уменьшении его количества в низшей части пахотного слоя л очи;. Отвальная обработка почвы оскч печивает более равномерное распределение гумуса но слоям пахотил го слоя.

При замене вспашки безотвальными обработками содержание г./-муса в почве не снижается.

6. При бессменных плоскорезных, чпзельных и мелких дисковых обработках потенциальная засоренность пахотного слоя по сравнению с отвальной обработкой почвы вырастает на 16-19 %•

Бследствие концентрация в слое 0-10 см 63-71 % от общего к^ личества семян сорняков засоренность посевов кукурузы увеличивается в 1,8-2.7 раза. Эффективность гербицида эцеткла лри".ь:1.>>В'1-. еоя в дозе 3.0 кг/га. равноценна ручным прополкам.

9. При условии когда детерминирующим фактором урс.миногл кукурузы является засоренность посевов, безотвальные обрлбо) »'и почвы без проведения дополнительных мероприятий по уничтожении.' сорняков снижают урожай зерна кукурузы на 2.6-3.9 ц/га. При внесении под кукурузу высокоэффективного гербицида ацетала можно чя-ряду со вспашкой применять плоскорезные и чизельнне обработки почвы. Мелкие дисковые обработки почвы не обеспечивают стаби.-шг0,* продуктивности кукурузы на уровне вспашки.

Качеогво зерна кукурузы маю зависит от системы обработки почвы и ухудшается при возрастании засоренности, особенно н'. не безотвальных обработок.

10. Применение плоскорезных, чизельных и мел:*.с!« работок под кукурузу при услов1ш внесения внсокс-гК";ь"ч-|'-.---- -бицида ацетала повышает энергетический коэДО-ицм- кг -л .••«•:>••••' гсуи эффективность по сравнению с отвглытй оЗр«'"-»'"

2-i

ПРЕДД02ЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

В зерноовекловичных севооборотах правобережной Лесостепи Ук-раиии при возделывании кукурузы на зерно после стерневых предшественников наряду со вспашкой, целесообразно применять плоскорезные и чизельные обработки почвы. При условии применения эффективных гербицидов, снижающих .уровень засоренности посевов ниже порога вредоносности сорняков, существенно снижаются затраты труда и средств . на выращивание этой культуры.

1. Задсрожний B.C. Влияние систем основной обработки почвы и мер борьбы с соринками на засоренность и урожайность зерна кукурузы // Сорчые растения.-1991, И 5. - С. 12.- Деп.во ШИИТЭИ агропром. S 151, BC-9I •

2. Веселобский I.B.. Танчик С.П.. Задорокнш B.C. Питания оп-тим1эяцП обрссптку грунту та хнтенснпна боротьба з бур"янами при вирощуЕанн1 кукурудзи на зерно П Тези допов£дей Республ:кансько'1 HayK0B0-TexHi4H0i кон^ерекц: i "Науково-технхчн!. е:{оном1чн! та cwwicriVHi основи nexaiiiaami' npcnecin П1двищення родючостх грунту" . Ки'1в, 1991. - С. Зо.

3. Горбач T.I., Миколагико H.I., Баб"як 1,1.3.. Миронов В.З., Кунак В.Д., Задорожнки B.C. До еколоПчнкх основ механ1заци про-ueciB п:дзпшення родючосп грунту в nooinax цукроьчх бурлив та кукурудзи // Тези допошдей респубЛ1каноын)1 науково~тех|'лчно1 конференцп "Науково-техн1чн1, екошпчн! та екологтчн! полови мехаШзац:'! процес^в пхдвищення родючост! грунту", Юпв, 1991. -С. 53-55.

По теме диссертации опубликованы следуйте работы:

■щг: vcZJj л'36 /ос