Влияние приёмов основной обработки почвы и фонов питания на продуктивность культур в звене севооборота
Таланов И.П., Ахметзянов М.Р., Макарова О.И. Ярмиев И.И.
Использование доступных факторов биологизации земледелия в сочетании с комбинированной системой обработки почвы является экономически и агротехнически выгодным условием в повышении урожайности сельскохозяйственных культур, при одновременном улучшении плодородия почвы и экологической обстановки окружающей среды.
В современных условиях, когда продолжается весьма неблагоприятным соотношением цен на сельскохозяйственные машины, орудия, ГСМ и продукции растениеводства, возникает необходимость перевода сельскохозяйственных товаропроизводителей на ресурсосберегающие технологии.
Поэтому в Республике Татарстан принято направление на освоение современных энергосберегающих технологий в растениеводстве. Они основаны на оптимизации обработки почвы и биологизации земледелия путем эффективного чередования культур в системе севооборотов, использования нетоварной части урожая в качестве органических удобрений и широкого применения сидератов. Известно, что большая часть урожая сельскохозяйственных культур формируется за счет мобилизации запасов почвенного плодородия. Одноко без адекватной компенсации выносимых элементов питания, превышающих в ряде случаев уровень их внесения с удобрениями приводит к отрицательному балансу питательных веществ и гумуса в почве и создает условия для усиления деградационных процессов. В настоящее время в России – 36, 4 млн. га пахотных земель (31%) имеют повышенную кислотность, 54, 5 млн. га (46%) – низкое содержание гумуса, 25 млн. га (22%) – низкое содержание подвижного фосфора и 11, 5 млн. га (10%) – низкое содержание подвижного калия.
Для этого требуется усиление биологизации земледелия, путем применения биогенных средств: органических удобрений, соломы, расширение посевов многолетних трав, сидеральных и промежуточных культур и других с одновременным усовершенствованием системы обработки почвы, что обеспечит получение высоких качественных урожаев без нарушения экологического равновесия природы. Поэтому изучение эффективности способов основной обработки при усилении биологизации является актуальной проблемой.
Целью наших исследований являлось изучение эффективности способов основной обработки серой лесной почвы при усилении биогенных факторов в звене севооборота: озимая рожь – горох – яровая пшеница в условиях Предкамья Республики Татарстан.
Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие задачи:
– изучить влияние различных способов основной обработки при биогенных факторах на агрофизические свойства, водный и пищевой режимы, биологическую активность и другие показатели плодородия серой лесной почвы;
– определить влияние изучаемых приемов на фитосанитарное состояние почвы и посевов;
– установить характер роста и развития культур в звене севооборота, урожайность и качество урожая;
– разработать рекомендации производству.
Стационарный опыт был заложен на опытном поле кафедры общего земледелия Казанского ГАУ в 1994 году в четырех кратном повторности в двух закладках. Размещение вариантов систематическое. Учетная площадь делянок 70 м2, общая площадь опыта 12 га. Всего количество вариантов – 96, делянок – 768.
Агротехника возделывания культур в опыте общепринятая для Предкамской зоны; за исключением изучаемых вариантов.
Почва опытного участка серая лесная среднесуглинистого гранулометрического состава. Мощность пахотного горизонта 24-26 см, рН солевой вытяжки 5, 7, содержание легкогидролизуемого азота 18, 2 мг на 100 г почвы, содержание гумуса по Тюрину 3, 59%, подвижного фосфора и обменного калия по Кирсанову 5, 6 и 7, 8 мг на 100 г почвы, гидролитическая кислотность 5, 07 мг/ экв, сумма поглощенных оснований 20, 79 мг/экв.
Чередование культур севооборота: занятый пар и сидеральный пар – озимая рожь – горох – яровая пшеница – овес, с посевом промежуточных сидеральных культур (рапса).
Схема полевых опытов:
Фактор А – Фоны питания.
I фон – без минеральных удобрений;
II фон – минеральный ( внесение только минеральных удобрений на запланированные урожаи по расчетнобалансовому методу в севообороте под озимую рожь на 40 ц/га, горох
III фон – сидерат: заделка в почву зеленой массы промежуточного сидерата (ярового рапса, 35-50 ц/га) после зерновых культур с внесением недостающих доз минеральных удобрений рассчитанных на планируемые урожаи. Посев промежуточной пожнивной культуры проводился сразу после уборки предшественника (яровой рапс сорта «Ханна» с нормой высева 4 млн. шт. всхожих семян на 1 га), сеялкой СЗТ–3, 6 на глубину 2-3 см после двукратного дискования орудием БДТ-3 на глубину 8–10 см и предпосевной культивации КПС-4, 0 с последующим прикатыванием. Во второй половине октября зеленую массу сидерата (35-50 ц/ га) заделывали тяжелыми дисковыми боронами на 8–10 см;
IV фон – солома: заделка соломы зерновых (озимой ржи, гороха и яровой пшеницы). Измельченную при уборке комбайном «САМПО-500» солому зерновых (30–50 ц/ га) заделывали в почву, после добавления минерального азота из расчета 10 кг д.в. на каждую тонну соломы, тяжелыми дисковыми боронами на глубину 8-10 см;
V фон – сидерат + солома: сочетание 3 и 4 фонов.
Фактор Б – Обработка почвы.
Постоянная разноглубинная вспашка плугом ПН-4-35. Глубина обработки 22-24 см (условное название варианта “вспашка” – контроль).
Постоянное разноглубинное безотвальное рыхление плугом ПН-4-35 со стойками СибИМЭ на глубину 22-24 см (условное название “безотвальная”).
Комбинированная система основной обработки. Чередование обработки почвы: под озимую рожь в сидеральном пару вспашка, после занятого пара – поверхностная обработка орудием БДТ-3 на глубину 8-10 см; под горох – вспашка плугом ПН-4-35 на 24-26 см; под яровую пшеницу – безотвальная обработка плугом ПН-4-35 со стойками СибИМЭ на глубину 22-24 см (условное название “комбинированная”).
По результатам исследований можно сделать следующие предварительные выводы:
Снижение оптимальной плотности пахотного слоя наблюдалась по комбинированной системе обработки на фонах применения факторов биологизации. Увеличение плотности пахотного слоя происходило по безотвальному рыхлению на фоне без удобрений.
Содержание структурных агрегатов было больше при комбинированной системе, особенно на фонах биологизации, меньше по безотвальному рыхлению на фоне без удобрений.
Большее накопление продуктивной влаги в метровом слое почвы и более эффективное использование ее в посевах происходило при комбинированной системе обработки почвы на фоне применения биологических факторов. На этих вариантах снижался и коэффициент водопотребления.
Применение промежуточного сидерата способствовало снижению засоренности при всех способах основной обработки почвы. Использование соломы приводило к увеличению засоренности.
Факторы биологизации в сочетании с комбинированной системой обработки обеспечивали относительно чистые посевы от сорных растений, снижали пораженность растений вредителями и болезнями, что позволяло сократить или даже исключить применение некоторых химических средств защиты растений.
Лучшие фотосинтетические показатели роста и развития исследуемых культур наблюдалось при комбинированной системе обработки, особенно при использовании биогенных факторов.
Комбинированная система обработки почвы на фоне биологических факторов способствовали усилению биологической активности почвы, повышению содержания нитратного азота, подвижного фосфора и обменного калия.
На формирование более высокой урожайности исследуемых культур в звене севооборота оказала комбинированная система обработки почвы на фонах применения биологических факторов.
Применение биогенных факторов на фоне комбинированной системы обработки почвы способствовало уменьшению внесения расчетных доз минеральных удобрений на запланированные урожаи, что обеспечивало снижение себестоимости продукции и сохранение экологической безопасности внешней среды.
Список литературы
1. Аристархов А. Н. Оптимизация питания растений и применение удобрений в агроэкосистемах / А.Н. Аристархов. – М.: МГУ, ЦИНАО. – 2000. – 524 с.
2. Таланов И.П. Яровая пшеница в лесостепи Поволжья / И.П. Таланов. – Казань: «Интер-Графика». – 2005. – 229 с.
3. Таланов И.П. Эффективность агротехнических приемов формирования урожайности / И.П. Таланов, М.Р. Ахметзянов // Зерновое хозяйство. – 2006. – № 5. – С. 19-20.