Агроэкологическое обоснование приемов регулирования продуктивности и фитосанитарного состояния посевов пшеницы в лесостепи Поволжья

3

Размещено на http://www.allbest.ru/

3

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Агроэкологическое обоснование приемов регулирования продуктивности и фитосанитарного состояния посевов пшеницы в лесостепи Поволжья

06.01.01 - общее земледелие

Хадеев Т.Г.

Кинель ? 2011

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Казанский государственный аграрный университет» на кафедре растениеводства и плодоовощеводства в 1998-2010 гг.

Научный консультант: Таланов Иван Павлович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Официальные оппоненты: Морозов Владимир Иванович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Корчагин Валентин Александрович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Фатыхов Ильдус Шамилевич

доктор сельскохозяйственных наук

Ведущая организация: ГНУ «Ульяновский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии»

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В Российской Федерации решение продовольственной проблемы, как в прошлом, так и в современных условиях определяется, прежде всего, уровнем развития зернового производства. Именно от него во многом зависит не только эффективность функционирования всего агропромышленного комплекса, но и уровень жизни населения, могущество государства (Алтухов, Васютин, 2002).

Возрастание техногенного загрязнения биосферы, в том числе и сельского хозяйства, вызывает необходимость определения влияния технологий возделывания сельскохозяйственных культур, не только на продукционные процессы растения, но и на популяции почвенных микроорганизмов, вредителей, патогенов и сорных растений. Это находит отражение в концепции адаптивного земледелия. Однако использование таких технологий возможно только при оптимальном сочетании агротехнических приемов - предшественников, системы обработки почвы и удобрений, внедрения высокопродуктивных устойчивых сортов, предпосевной обработки семян и интегрированной защиты растений.

Изучением отдельных агроприемов с целью повышения продуктивности яровой пшеницы в почвенно-климатических зонах республики занимались многие ученые (Мосолов, 1955; Дергачева, 1959; Зиганшин, Лавинский, 1960; Лотфуллин, 1966; Матюшин, Боярова, 1976; Минушев, Матюшин, 1976; Салихов, 1997; Таланов, 2003; Шайхутдинов 2004; Шарипов, Таланов, Фомин, 2010). Вместе с тем, комплексные исследования в данном направлении на выщелоченном черноземе и светло-серой лесной почве в Республике Татарстан проводились в недостаточной степени. Это послужило основанием для проведения исследований по оценке влияния предшественников, удобрений, обработки почвы, предпосевной обработки семян микроудобрениями, использования биофунгицидов, стимуляторов роста, пестицидов на продуктивность яровой пшеницы, что и определило актуальность исследований.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлась разработка системы оптимизации фитосанитарного состояния агроценозов яровой пшеницы с заданным уровнем продуктивности.

Для реализации цели были поставлены следующие задачи:

- оценить потенциальные ресурсы роста производства зерна яровой пшеницы в условиях Республики Татарстан и установить степень влияния на их реализацию абиотических и биотических экологических факторов;

- изучить влияние предшественников и приемов основной обработки почвы на процессы, определяющие формирование урожая и фитосанитарное состояние посевов яровой пшеницы;

- дать оценку влияния расчетных норм минеральных удобрений, внесения растительной биомассы растений, известкования на продукционные процессы яровой пшеницы,

- разработать комплексную систему защиты растений с целью снижения развития популяций фитопатогенов и сорных растений;

- провести экономическую и энергетическую оценку изучаемых приемов.

Научная новизна. Впервые в условиях Лесостепи Поволжья разработана комплексная система регулирования фитосанитарного состояния агроценоза яровой пшеницы на основе экологически сбалансированных приемов, включающих выбор предшественника и приемов основной обработки почвы, совместного применения расчетных норм удобрений и растительной биомассы, известкования, комплексного применения новых препаратов, микроудобрений и регуляторов роста для инкрустации семян, обработки посевов против листостебельных микозов и сорняков.

Основные положения, выносимые на защиту:

- по фотометрическим показателям, биоклиматическому потенциалу, влагообеспеченности и тепловым ресурсам в условиях Республики Татарстан расчетно установлено получение 3,16-6,26 т/га зерна яровой пшеницы;

- применение клевера 2 - х летнего пользования в качестве предшественника яровой пшеницы повысило урожайность зерна на 0,18-0,80 т/га, безотвальной основной обработки почвы - на 0,27-0,28 т/га, N₆₀Р₆₀К₆₀ + соломы + сидерат - на 1,12-1,15 т/га

- снижение пораженности растений корневыми гнилями и засоренности посевов от применения клевера 2-х летнего пользования в качестве предшественника яровой пшеницы произошло в 1,4-2,3 и 1,4-2,1 раза, отвальной основной обработки почвы - в 1,3-1,5 и 1,2-1,5 раз, внесения минеральных удобрений с заделкой пожнивного сидерата - в 1,8-1,9 и 1,3-1,4 раза;

- применение схемы защиты «Скарлет + Полифид + Циркон + Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Циркон + Импакт + Аккорд + Полифид» снижает засоренность посевов 5,1-11,5 раз, пораженность растений корневыми гнилями - 1,1-2,6 раза, мучнистой росой - 1,4-3,6 раз, бурой ржавчиной - 1,5-4,5 раз, септориозом - 1,1-4,1 раза;

- возделывание яровой пшеницы по клеверу 2-х летнего пользования с применением безотвальной основной обработки почвы, N₆₀Р₆₀К₆₀ + солома + сидерат и новых химических пестицидов, биофунгицидов и стимуляторов роста в сочетании с различными видами удобрений экономически и энергетически эффективно.

Практическая значимость работы заключается в разработке научно обоснованной технологии получения стабильных урожаев яровой пшеницы с хорошими качественными характеристиками зерна, что повысит экономическую эффективность и конкурентоспособность зернового хозяйства в условиях рынка. Для практического применения разработаны интегрированные системы контроля основных болезней и сорных растений, что позволяет существенно снизить потребность в дорогостоящих пестицидах.

Реализация результатов исследований. Разработанные приемы адаптивной технологии возделывания яровой пшеницы используется в хозяйствах Республики Татарстан. Основные результаты исследований опубликованы в научных статьях в центральных журналах, сборниках научных работ, материалах научных и научно-практических конференций, используются специалистами при возделывании яровой пшеницы и в учебном процессе ВУЗов агрономических специальностей.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 46 работ, в том числе десять в изданиях рекомендованных ВАК РФ.

Апробация работы. Результаты исследований доложены, обсуждены на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава Казанского ГАУ (2000-2010); Татарского НИИСХ (2002); Научно-техническом совете Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Татарстан (2000, 2002, 2005); республиканских (Казань, 1997, 1998, 2000, 2002. 2005); всероссийских (2005, 2009, 2010) и международных научно-практических конференциях (2001,2010).

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 275 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 9 глав, выводов и рекомендаций производству, включает 116 таблиц, 17 рисунков, 31 приложений. Список литературы состоит из 439 наименований, в том числе 31 иностранных авторов.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Полевые опыты (1-4) закладывали в 1998-2008 гг. на Закамской опытной селекционной станции Аксубаевского района, опытном поле Казанского ГАУ и опытном поле ООО «Урта Саба» Сабинского района Республики Татарстан в 2008-2010 гг.

Почва опытного участка в опытах 1-4 выщелоченный чернозём, среднего гранулометрического состава. Содержание гумуса в пахотном слое 6,2 -6,8 %, щелочно-гидролизуемого азота - 113-151 мг/кг, подвижного фосфора - 148-178, обменного калия - 138-127 мг/кг почвы, поглощенных оснований 18,8 мг/100 г, рН солевая 5,5-5,8, гидролитическая кислотность 4,2.

Объектом исследований являлся районированный сорт яровой пшеницы Эстер. Норма высева 5,5 млн. всхожих семян шт./га. Удобрения рассчитывали балансовым методом согласно результатам анализа почвы и коэффициентам выноса и использования питательных веществ из почвы и удобрений. Фосфорные и калийные удобрения вносили осенью, азотные ? весной под предпосевную культивацию и в подкормку.

Метеорологические условия в годы проведения опытов складывались по разному: 1998 и 2010 гг. характеризовались как острозасушливые (ГТК 0,6 и 0,2), 1999-2001, 2006, 2007 и 2009 гг. - как нормально увлажненные (ГТК 1,1 -1,8), 2003-2005 гг. были избыточно увлажненными (ГТК >2,0).

Достижение цели и решение поставленных задач исследований нами осуществлялось постановкой полевых опытов.

Опыт 1. Влияние предшественников и удобрений на урожайность и качество зерна яровой пшеницы (2001-2003 гг.). Схема опыта:

Фактор А - предшественники: 1.Озимая рожь. 2. Горох. 3.Рапс. 4.Овес. 5. Сахарная свекла. 6. Клевер 2-летнего пользования.

Фактор В - фон питания: 1. Без удобрений (контроль). 2. NРК на 4,0 т/га (N_45-92 Р_70-78 К_70-86). 3. NРК на 4,5 т/га (N _74-121 Р_100-108 К _91-106) + известь.

Общая площадь делянки - 120 мІ, учетная - 100 мІ. Повторность -трехкратная, размещение делянок - систематическое.

Опыт 2. Изучение приемов основной обработки почвы и фонов питания на фитосанитарное состояние и продуктивность посевов яровой пшеницы (2004-2006 гг.). В схему были включены следующие варианты:

Фактор А - основная обработка почвы:

1. Отвальная вспашка на глубину 22-24 см. 2. Безотвальное рыхление на 22-24 см. 3. Поверхностная обработка на 8-10 см.

Фактор Б - удобрения: 1. Без удобрений (контроль). 2. NРК на 4,0 т/га

(N₈₈ Р₈₀ К₈₄). 3. NРК на 4,5 т/га (N₁₁₈ Р₁₁₀ К₁₀₅) + известь.

Повторность - трехкратная, размещение делянок - систематическое. Общая площадь делянки - 263 м², учетная - 200 м². Предшественником пшеницы в опытах 2 и 3 была озимая рожь. После уборки озимой ржи на вариантах с отвальной вспашкой проводили лущение стерни ЛДГ-15, а через две недели - вспашку плугом ПН-4-35. Весной проводили закрытие влаги, предпосевную культивацию - СП-11+2КПС-4К, посев и прикатывание почвы СП-11+3ККШ-6А. На вариантах с безотвальным рыхлением почву обрабатывали КТС -3,8. Поверхностную обработку проводили БДМ 3,2х4.

Опыт 3. Влияние удобрений и приемов основной обработки почвы на продукционные процессы и пораженность растений пшеницы болезнями (1998-2000 гг.). Схема опыта:

Фактор А - фон питания: 1. Без удобрений. 2. NРК на 4,5т/га (N₁₂₆ Р₁₅₆ К₁₁₁).

3. N₆₀Р₆₀К₆₀; 4. N₆₀Р₆₀К₆₀ + солома. 5. N₆₀Р₆₀К₆₀ + сидерат. 6.N₆₀Р₆₀К₆₀ + солома + сидерат.

Фактор В - основная обработка почвы: 1. Отвальная вспашка на глубину 22-24 см. 2. Безотвальное рыхление на 22-24 см.

Повторность - трехкратная, размещение делянок - систематическое. Общая площадь делянки - 263 м², учетная - 200 м². В среднем за 3 года с пожнивными и корневыми остатками озимой ржи в почву поступило 1,73 т/га сухой биомассы или N_7,8 Р_4,0 К_1,3 кг д.в., с измельченной соломой - N_12,5 Р_6,3 К_2,1 кг д.в./га (2,45 т/га), пожнивным сидератом - N_13,6 Р_2,3 К_16,2 кг д.в./га (3,5 т зеленой массы с 1 га).

Опыт 4. Эффективность применения пестицидов, биофунгицидов и стимуляторов роста на различных фонах питания (2007-2009 гг.).

Почва опытного участка выщелоченный чернозём, содержание гумуса 6,8% , подвижного фосфора - 148, обменного калия - 138 мг/кг почвы, рН _сол. - 5,8. Схема опыта:

Фактор А - фон питания: 1. Без удобрений. 2. NРК на 4,5 т/га (N₁₃₃ Р₉₇ К₇₅). 3. Расчет NРК на 4,5 т/га (N₁₃₃ Р₉₇ К₇₅) + микроудобрения. 4. Расчет NРК на 4,5 т/га + тукосмесь с микроэлементами. 5. Азофоска 100 кг/га (N₁₆ Р₁₆ К₁₆).

Фактор В - схемы защиты растений: 1. Без обработки. 2. Раксил + Секатор турбо + Пума супер 100. 3. Винцит форте + Фалькон + Секатор турбо + Пума супер 100. 4. Винцит форте + Фалькон + Це-Це-Це + Секатор турбо + Пума супер 100. 5. Винцит форте + Фалькон + Це-Це-Це + Секатор турбо + Пума супер 100. 6. Азофит +бактофосфин + Планриз + Аккурат + Пума супер 100. 7. Азофит +бактофосфин + Планриз + Планриз + Циркон + Аккурат + Пума супер 100.

Протравливание семян проводили на лабораторной установке барабанного типа, расход рабочей жидкости - 10 л/т семян. В период вегетации растения обрабатывали ранцевым опрыскивателем «Квазер» со стандартным щелевым наконечником, расход рабочей жидкости 150 л/га.

Для инкрустации семян использовали: Раксил - 0,5 л/т; Винцит Форте -

1 кг/т; Планриз - 0,5 л/т.

В фазы кущения и колошения на 3, 4, 5 вариантах посевы пшеницы обрабатывали Фальконом (0,6 л/га) против листовых болезней. В 6 варианте обработку проводили в фазу кущения с использованием биопрепарата Планриз (1,0 л/га), а в 7 - применяли баковую смесь, включающую Планриз (1,0 л/га) и регулятор роста Циркон (20 мл/га). Обработку инсектицидами не проводили, так как количество вредителей на посевах было ниже ЭПВ. Против однолетних и многолетних двудольных сорняков в фазу кущения на всех вариантах, кроме контроля, применяли Секатор-турбо - 75 гр./га, против злаковых сорняков - Пума Супер 100 (750 г/га). На 6 и 7 вариантах против однолетних и многолетних двудольных сорняков в фазу кущения применяли баковую смесь Пума Супер + Аккурат.

Опыт 5. Продуктивность яровой пшеницы в зависимости от применения схем защиты растений. Опыт закладывали в ООО «Урта Саба» Сабинского района Республики Татарстан в 2008-2010 гг. на светло-серой лесной тяжелосуглинистой почве с содержанием гумуса 1,8-2,0%, подвижного фосфора и обменного калия соответственно 200 и 150 мг/кг почвы, рН _сол.- 5,0. Общая площадь делянки 1200 м², учетная - 1080 м². Повторность - трехкратная. Схема опыта: 1. Без обработки. 2. Планриз + Аккорд + Дианат +Гранстар + Пума супер 100 +Импакт + Аккорд. 3. Скарлет + Аккорд + Дианат +Гранстар + Пума супер 100 +Импакт + Аккорд. 4. Планриз + Аккорд + Дианат +Гранстар + Пума супер 100 + Планриз + Аккорд. 5. Скарлет + Полифид + Аккорд + Дианат +Гранстар + Пума супер 100 + Полифид + Импакт + Аккорд + Полифид. 6. Скарлет + Микромак + Аккорд + Дианат +Гранстар + Пума супер 100 + Микроэл + Импакт + Аккорд + Микроэл. 7. Скарлет + Полифид + Циркон + Аккорд + Дианат + Гранстар + Пума супер 100 + Полифид + Циркон + Импакт + Аккорд + Полифид. 8. Скарлет + Микромак + Циркон + Аккорд + Дианат +Гранстар + Пума супер 100 + Микроэл + Циркон + Импакт + Аккорд + Микроэл.

Опыты заложены на удобренном фоне рассчитанном на 4,5 т/га (N₁₃₃ Р₆₀ К₆₈). Для инкрустация семян использовали: Скарлет - 0,4 л/т; Полифид - 2 кг/т; Циркон - 3 г/т; Планриз - 0,5 л/т семян. В 3 и 4 вариантах против листовых болезней проводили обработку посевов Импактом - 0,6 л/га и Планризом - 1 л/га. В 5, 6, 7 и 8 вариантах в баковую смесь добавляли удобрения Полифид и Микроэл. Против вредителей посевы обрабатывали инсектицидом Аккорд - 0,1 л/га. В фазу кущения против однолетних и многолетних двудольных сорняков на всех вариантах опыта, кроме контроля, применяли Дианат - 0,15 л/га; Гранстар - 0,15 л/га; Пума - супер 100 - 0,5 л/га. В 4-8 вариантах в баковую смесь добавляли также Планриз - 1 л/га; Полифид - 5 кг/га; Циркон - 20 мг/га. Агротехника возделывания, за исключением изучаемых вопросов, общепринятая в зоне. Производственные испытания проводили в хозяйствах республики.

В период исследований на опытах проводили следующие наблюдения, учеты и анализы: фотосинтетические показатели растений определяли по общепринятым методикам (Ничипорович и др. 1961; Гавриленко и др., 1975); содержание гумуса - по Тюрину в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213-84), щелочно-гидролизуемого азота - по Корнфилду, подвижные формы в вытяжке - по Кирсанову; фосфора - колориметрическим методом, обменного калия - на пламенном фотометре (ГОСТ 26207-84); кислотность почвы рН _сол. - потенциометрическим методом (ГОСТ 26483-85); гидролитическую кислотность - по Каппену (ГОСТ 26212-84); сумму обменных оснований - по Каппену-Гильковицу (ГОСТ 27821-88); агрофизические параметры почвы - общепринятыми методами. Фитосанитарный мониторинг состояния посевов проводили по методикам ВИЗР и ВНИИФ; количественный и видовой состав возбудителей корневых гнилей в смешанных почвенных образцах - по методике. Качественные характеристики зерна пшеницы определяли по ГОСТам: 12042-80, 10840 (98 13586 1-68. Статистическую обработку данных проводили по Б. А. Доспехову (1985) с использованием программ Microsoft Excel 97, корреляционно-регрессионный анализ - с помощью программы Statistica ver. 5.5A for Windows; энергетическую оценку - по “Методике энергетической оценки технологии производства продукции растениеводства” (Базаров Е. И., Глинка Е. В., 1983); корреляционно-регрессионный анализ с помощью программы Statistika ver. 5.5. for Windows.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Агроэкологические ресурсы продуктивности посевов.

Количество (ФАР), приходящее на посев яровой пшеницы достаточно, чтобы в климатических условиях Республики Татарстан получать 13,5 - 14,3 т сухой биомассы, или 6,26 - 6,63 т зерна с 1 га. В среднеувлажненные годы естественные осадки в состоянии обеспечить накопление 6,80 т сухой биомассы с 1 га, что соответствует 3,16 т/га зерна яровой пшеницы. По совокупному влиянию солнечной энергии, тепло- и влагообеспеченности - 7,92 т, по ГТП - 7,45 т/га или соответственно 3,67 и 3,46 т зерна с 1 га при стандартной влажности.

Анализ корреляционной зависимости между урожайностью и содержанием элементов питания в почве перед посевом яровой пшеницы выявил, что по зерновым предшественникам (озимая рожь, овес) урожайность пшеницы сильно коррелировала (r = 0,91 и 0,92) с показателями содержания в почве доступных форм макроэлементов. После пропашных культур, зернобобовых и многолетних трав степень связи между урожайностью и содержанием NPK была ниже, а после гороха была несущественной. Отсюда следует, что зерновые предшественники снижают запасы NPK в почве.

Предшественники

Плотность сложения почвы. Перед посевом яровой пшеницы показатели плотности сложения почвы по предшественникам и фонам питания не различались: в слое 0-10 см - 1,13-1,19 г/см³, в слое 10-20 см - 1,18-1,22 г/см³. К уборке почва под посевами яровой пшеницы уплотнялась в слое 0-10 см до 1,24 - 1,28, в слое 10-20 см - до 1,30-1,38 г/см³. Наиболее сильное уплотнение происходило после овса и в слое 0-10 см (1,28 г/см³) и в слое 10-20 см (1,38 г/см³), что снижало потребление элементов питания растениями для формирования урожая.

Структурно-агрегатный состав почвы. Наибольшее содержание структурных агрегатов среди изучаемых предшественников в слое 0-20 см было по клеверу 2- летнего пользования и гороху и составило соответственно 52,0-52,6 и 47,7-48,6 %, наименьшее - по овсу - 41,2-41,4%.Коэффициент структурности составил соответственно 1,16-1,21, 0,89- 1,12 и 0,77- 0,87.

Биологическая активность почвы. Разложение льняного полотна в слое 0-10 см на фоне без удобрений после клевера 2-летнего пользования составило 39,1 %, при внесении удобрений на 4,5 т зерна с 1 га - 41,0 % и на фоне «NРК на 4,5 т/га + известь» - 44,5 %. Через 60 дней экспозиции на варианте без удобрений в слое 0-10 см по клеверу разложилось 54,9 % льняной ткани, на фоне NРК на 4,5 т/га - 59,8% и на фоне «NРК на 4,5 т/га + известь» - 63,2 %. По остальным предшественникам разложение льняного полотна составило 36,3 - 51,0%, по удобренным фонам соответственно 38,1 - 55,1 и 39,6 - 56,1%.

Водный режимы почвы. Наибольший запас (168-185 мм) продуктивной влаги в метровом слое почвы отмечен в 2001 г. и наименьший (150-168 мм) - в 2003 г. В среднем за 3 года перед посевом яровой пшеницы наибольшее накопление продуктивной влаги отмечалось по гороху: на фоне без удобрений - 172 мм, при внесении NРК на 4,5 т/га и NРК на 4,5 т/га + известь соответственно по 175 мм. Меньше всего продуктивной влаги содержалось в почве после овса - 160-162 мм. Средний расход воды на 1 т зерна по клеверу 2- летнего пользования на фоне без удобрений в 2001 г. составил- 78.1 мм, в 2002г. - 80.9 мм. и в 2003 г. - 98.5 мм. При внесении минеральных удобрений и извести коэффициент водопотребления растениями пшеницы по клеверу 2- летнего пользования уменьшился на 29,5-41,4%.

Содержание пожнивных и корневых остатков в почве. В среднем за 3 года по клеверу 2-летнего пользования в почву поступило 4,67 т/га пожнивных и корневых остатков, после озимой ржи - 3,37 т, после гороха - 2,87 т/га. Наименьшее (1,33 т/га) количество органического вещества поступило в почву после сахарной свеклы.

Питательный режим почвы. Содержание нитратов по клеверу на фоне без удобрений в слое почвы 0-15 см составило 62 мг, в слое 15-30 см - 44 мг/кг. При внесении NРК на 4,5 т/га оно увеличилось до 72 и 50 мг/кг, на фоне NРК на 4,5 т/га + известь до 74 и 48 мг/кг соответственно по слоям почвы. Наиболее низкое содержание легкодоступного азота на посевах пшеницы было после овса, что объясняется пониженной биологической активностью почвы.

Рост и развитие растений. Продолжительность вегетационного периода пшеницы по всем предшественникам в 2001 г. составила 80 дней, в 2002 г. - 87 и в 2003 г.- 81 дней, на удобренных фонах 84, 90 и 84 дня соответственно. При внесении удобрений вегетация растений увеличивалась на 3-4 дня. Фотосинтетическая деятельность растений. В среднем за 3 года площадь листьев растений в фазе колошения на фоне без удобрений по озимой ржи составила 24,3 тыс.м²/га, по гороху -28,6; по рапсу 23,9; овсу - 22,3; сахарной свекле - 24,4; и по клеверу - 31,7 тыс.м². Удобрения увеличивали площадь листьев растений в зависимости от предшественников на 15,7-20,1 и 12,5-19,5%.

В среднем за вегетацию фотосинтетический потенциал (ФП) на фоне без удобрений по клеверу 2-летнего пользования составил 1276,1 тыс.м²/га x сутки, по гороху - 1186,0 и сахарной свекле - 1025,4 тыс.м²/га x сутки, по овсу - 925,2 тыс.м²/га x сутки. На удобренных фонах по сравнению с не удобренным фоном, ФП был выше в 1,19 - 1,23 и 1,26 - 1,32 раза. В фазе молочной спелости на варианте без удобрений накопление сухой биомассы растений по клеверу составило 6,28 т/га, по гороху - 5,68, при внесении NРК на 4,5 т/га - 9,14 и 8,92 т/га и на фоне «NРК на 4,5 т/га + известь» соответственно 9,40 и 9,18 т/га.

Высокая чистая продуктивность фотосинтеза отмечалось в посевах пшеницы после рапса. В среднем за вегетацию на фоне без удобрений она составила 5,46 г/м² x сутки, по удобрениям - 7,70-7,73 г/м² x сутки, что, вероятно, связано с замедленным нарастанием листовой поверхности и меньшим взаимным затенением.

Наибольший прирост биомассы растений пшеницы был по клеверу 2-летнего пользования: без удобрений - 6,44 т/га, на фоне удобрений - 9,73 и 10,06 т/га, использование ФАР соответственно - 1,31, 1,99 и 2,05%. Более высокая продуктивность 1 тыс.ед. ЛФП на фоне без удобрений отмечалась по озимой ржи и рапсу - 2,46 и 2,40 кг зерна, значительно меньше (2,23 и 2,31 кг) - по сахарной свекле и клеверу 2 - летнего пользования.

Урожайность. Структура и качество урожая. Высокая урожайность получена на фоне без удобрений по клеверу 2-летнего пользования, гороху и озимой ржи 2,95, 2,77 и 2,61 т/га или больше чем по овсу соответственно на 0,80, 0,62 и 0,46 т с 1 га (табл. 1). Внесение NРК на 4,5 т/га и «NРК на 4,5 т/га + известь» повышало урожайность по всем предшественникам на 1,53-1,78 и 1,68-1,85 т/га. Прибавка при возделывании пшеницы по овсу, сахарной свекле и рапсу по сравнению с клевером ниже (соответственно на 0,80, 0,66 и 0,48 т/га), но на удобренном фоне они сохраняются на высоком уровне - 0,66, 0,41, 0,28 и 0,60, 0,45, 0,32 т/га.

По клеверу и гороху количество всходов увеличилось на 18 и 16 шт./м², сохранность растений к уборке - на 4,4 и 2,6%, число продуктивных стеблей - на 66 и 39 шт./м² и массы зерна с 1 колоса - на 0,10-0,04 г, чем по овсу. При внесении расчетных норм удобрений и извести показатели структуры по всем предшественникам были выше, чем на фоне без удобрений.

Масса 1000 семян после клевера 2-летнего пользования на фоне NРК на 4,5 т/га + известь составила 40,7 г, натура зерна - 760 г/л, стекловидность - 67 %, массовая доля клейковины - 31,5 %, против 34,2 г, 710 г/л, 36 % и 22,3 % после овса на фоне без удобрений. Содержание NPK в зерне на этом варианте составило 2,49 %, фосфора - 0,85 %, калия - 0,57 %, тогда как на фоне без удобрений по овсу эти показатели составляли соответственно 2,28, 0,79, 0,48 %.

Удобрения увеличили вынос макроэлементов с урожаем: на фоне внесения «NPK на 4,5 т/га» и «NPK на 4,5 т/га + известь» азота - на 50,0-59,2 кг/га, фосфора - на 19,1 - 23,1 кг/га и калия - на 25,4 - 31,0 кг/га.

Экономическая и энергетическая оценка. При возделывании пшеницы по клеверу 2-летнего пользования себестоимость 1 т зерна на фоне без удобрений была ниже по сравнению с посевами пшеницы по овсу на 503,0 руб., чистый доход на 1 га выше на 2145,3 руб., а уровень рентабельности составил 61,3%, против 30,9% по овсу. На удобренных фонах, несмотря на увеличение затрат при внесении удобрений и извести, из-за получения высокой урожайности чистый доход и уровень рентабельности повышались.

Энергетически эффективно было возделывание пшеницы по клеверу, гороху и озимой ржи. Коэффициент превращения энергии по клеверу на фоне без удобрений составил - 1,80, по гороху - 1,72, озимой ржи - 1,69, рапсу - 1,61, сахарной свекле - 1,55, а по овсу - 1,49.

Основная обработка почвы

Агрофизические показатели и микробиологическая активность пахотного слоя почвы. Плотность почвы перед посевом на вариантах поверхностной обработки в зависимости от фонов питания в слое 0-10 см питания составляла 1,15-1,16 г/см³, а в слое 20-30см - 1,20-1,21 г/см³. Перед уборкой плотность увеличилась до 1,18-1,20, 1,26 и 1,34-1,37 г/см³_, что превышало соответственно на 0,02-0,03 и 0,03-0,04 г/см³ варианты с отвальной вспашкой.

Твердость почвы. на фоне без удобрений на глубине 5 см по вспашке в фазе всходов она составила 5,7 кг/см², по безотвальному рыхлению - 6,3, по

Таблица 1. Урожайность пшеницы в зависимости от предшественников и удобрений, т/га

Предшественники	Годы	Средняя	Прибавка от удобрений, т/га	Внесено NРК, кг д.в./га	Прибавка урожая зерна (кг) на 1 кг д.в. NРК
	2001	2002	2003
Без удобрений
Озимая рожь Горох Рапс Овес Сахарная свекла Клевер 2-летнего пользования	2,77 2,85 2,55 2,28 2,44 3,19	2,68 2,77 2,53 2,19 2,27 3,02	2,38 2,69 2,33 1,98 2,16 2,64	2,61 2,77 2,47 2,15 2,29 2,95	- - - - - -	- - - - - -	- - - - - -
NРК на 4,5 т/га
Озимая рожь Горох Рапс Овес Сахарная свекла Клевер 2-летнего пользования	4,48 4,49 4,37 4,03 4,21 4,56	4,08 4,34 4,14 3,76 3,99 4,38	4,01 4,22 4,09 3,67 4,01 4,50	4,19 4,36 4,20 3,82 4,07 4,48	1.58 1,56 1,73 1,67 1,78 1,53	307,4 287,7 321,8 333,5 318,5 264,4	5,14 5,52 5,37 5,00 5,59 5,79
NРК на 4,5 т/га + известь
Озимая рожь Горох Рапс Овес Сахарная свекла Клевер 2-летнего пользования	4,45 4,56 4,41 4,12 4,28 4,63	4,30 4,49 4,37 4,08 4,21 4,60	4,18 4,30 4,03 3,77 3,94 4,54	4,31 4,45 4,27 3,99 4,14 4,59	1,70 1,68 1,80 1,84 1,85 1,64	307,4 287,7 321,8 333,5 318,5 264,4	5,53 5,84 5,59 5,52 5,71 6,20

НСР₀₅ А 0.03 0.04 0.37

В 0.05 0.02 0.34

АВ 0.15 0.14 0.39

поверхностной обработке - 6,7, на глубине 10 см соответственно 8,8, 12,0 и 13,3 кг/см². С углублением пахотного слоя ее показатели увеличивались, а разница между вариантами обработок была более значительной. яровая пшеница фитопатоген посев

Наименьшая численность микроорганизмов усваивающих органические формы азота отмечалось на вариантах с отвальной вспашкой, а наибольшая - по безотвальному рыхлению на всех фонах питания (табл.2).

Интенсивность распада клетчатки. За 30 дней в слое 0-30 см на фоне без удобрений по отвальной вспашке она составила 18,6%, по безотвальному рыхлению - 25,4% и по поверхностной обработке - 26,1%.

Таблица 2. Численность микроорганизмов в почве в зависимости от приемов основной обработки и удобрений (в слое 0-20 см), млн шт. на 1 г абсолютно сухой почвы, (средняя за 3 года)

Приемы основной обработки	Растущих бактерий, млн.	Плесневых грибов, тыс.	Нитрифицирующих бактерий, тыс.
	на МПА	на КАА
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка	12,4 15,5 14,7	16,9 13,7 14,0	29,9 38,7 43,5	5,0 6,6 6,3
NРК на 4,5 т/га
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка	15,5 16,8 15,8	17,4 15,5 15,1	31,3 40,3 45,7	5,8 7,9 7,0
NРК на 4,5 т/га + известь
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка	17,7 19,8 18,1	19,9 17,1 16,8	30,7 38,8 43,9	6,1 8,2 7,4

НСР ₀₅ А 1.00 0.84 0.51 0.30

В 0.43 0.62 0.80 0.24

АВ 1.07 0.61 0.58 0.31

При внесении NPK на 4,5 т/га и NPK на 4,5 т/га + известь разложение льняного полотна по вариантам обработки почвы составило соответственно 20,6 и 21,3%, 27,9 и 30,1% и 28,5 и 30,6%. С увеличением экспозиции полотна до 60 дней разложение льняной ткани на этих вариантах увеличилось соответственно без удобрений - до 34,1, 47,5 и 50,6 % , на удобренных фонах - до 37,7 и 39,5 %, 51,2 и 52,5% и 51,4 и 52,5%.

Накопление аминокислот в слое 0-30 см на фоне без удобрений при экспозиции льняной ткани 30 дней по отвальной вспашке составило 114, по безотвальному рыхлению -133 и по поверхностной обработке 138 млг. аланина на 1 г ткани. При экспозиции полотна 60 дней накопление аминокислот на льняной ткани удваивалось и составило соответственно вариантам обработки почвы 232, 245 и 274 мг аланина на 1 г.

Питательный режим почвы. Содержание нитратного азота на фоне без удобрений по отвальной обработке в слое 0-15 см перед посевом пшеницы составило 38 мг, по безотвальному рыхлению - 45 мг, по поверхностной обработке - 48 мг, подвижного фосфора соответственно 177, 185 и 190 мг, обменного калия - 99, 121 и 125 мг/кг почвы. Превышение безотвального рыхления и поверхностной обработки по отношению к вспашке по содержанию в почве нитратного азота составило 7-10 мг, Р₂О₅ - 8-13 мг, К₂О - 22-26 мг/кг почвы. В слое 15-30 см отмечалась противоположная тенденция. На фоне без удобрений по вспашке содержалось 38 мг NО₃, по безотвальному рыхлению - 36 мг, по поверхностной обработке - 32 мг/кг почвы, Р₂О₅ соответственно 180, 175 и 165 мг, К₂О - 108, 83 и 80 мг/кг.

Водный режим почвы. На фоне без удобрений по отвальной вспашке водопотребление пшеницы в 2004 г составило 127,9 мм/т, 2005 г. - 232,7 мм, 2006 г. - 124,2, тогда как по безотвальному рыхлению эти показатели составили 120,1, 183,3 и 108,5 мм, по поверхностной обработке соответственно - 143,6, 208,6 и 115,9 мм/т.

Рост и развитие растений. В среднем за три года на фоне без удобрений полевая всхожесть по безотвальному рыхлению и поверхностной обработке повысилась на 7-13 шт./м², на фоне удобрений - на 8-13 и 7-12 шт./м² по сравнению с отвальной вспашкой. Удобрения увеличивали полевую всхожесть по всем вариантам обработки почвы.

Максимальными листовая поверхность растений пшеницы была в фазе колошения: на варианте без удобрений - 25,3-27,6, при внесении удобрений - 34,1-38,3 и 36,6-39,8 тыс. м²/га. По безотвальному рыхлению и поверхностной обработке площадь листьев растений увеличивалась по сравнению с отвальной вспашкой и в зависимости от фонов питания составила 3,2-9,1 и 3,8-12,3%.

Величины ЛФП у яровой пшеницы на фоне без удобрений по отвальной вспашке составила 1116,9, по безотвальному рыхлению - 1246,5 и по поверхностной обработке - 1186,9 тыс. м²/га x сутки. Внесение расчетных норм удобрений увеличивало значения ЛФП на 448,9-455,9 и 560,6-567,2 тыс. м²/га x сутки. Максимальное накопление сухой биомассы было в фазе молочной спелости на вариантах с безотвальным рыхлением и составило на фоне без удобрений 4,38 т/га, при внесении удобрений и извести соответственно 8,03-8,47 т/га, против 3,85, 7,71 и 7,88 т/га по отвальной вспашке.

Чистая продуктивность фотосинтеза посевов на фоне без удобрений по отвальной вспашке составила 3,51 г/м² x сутки, по безотвальному рыхлению - 3,60 и по поверхностной обработке - 3,30 г/м² x сутки. На удобренных фонах ее показатели соответственно приемам обработки почвы были 4,93, 4,77, 4,75 и 4,73, 4,79, 4,43 г/м² x сутки. Наибольшая продуктивность 1 тыс.ед. ЛФП, накопление сухой биомассы и коэффициент использования ФАР были на фоне без удобрений с безотвальным рыхлением - соответственно 52,1 кг/га и 1,85 кг зерна и 1,03%, тогда как по отвальной вспашке аналогичные показатели составили - 45,8 кг/га и 1,82 кг зерна и 0,81% (табл. 3).

Коэффициент использования ФАР на фоне без удобрений по вспашке составил 0,81%, по безотвальному рыхлению - 1,03 и по поверхностной обработке - 0,81 %, при внесении удобрений - соответственно 1,58, 1,68 ,1,60 и 1,61, 1,74, 1,63%.

Таблица 3. Показатели продуктивности посевов пшеницы в зависимости от приемов основной обработки и фонам питания (средняя за 3года)

Приемы основной обработки почвы	Урожай биомассы при стандартной влажности, т/га	Среднесуточное накопление сухой биомассы, кг/га	Продуктивность 1 тыс. ед. ЛФП, кг зерна	Использование ФАР, %
Без удобрений
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка	4,47 5,08 4,54	45,8 52,1 46,5	1,82 1,85 1,72	0,81 1,03 0,81
NРК на 4,5 т/га
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка	8,94 9,31 9,00	88,6 92,3 89,2	2,52 2,46 2,46	1,58 1,68 1,60
NРК на 4,5 т/га + известь
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка	9,14 9,83 9,09	90,5 97,4 90,0	2,42 2,42 2,34	1,61 1,74 1,63

Урожайность. Структура урожая и качество урожая. Наибольшая (2,31-4,38 т/га) урожайность получена на вариантах безотвального рыхления, превышение по сравнению с отвальной вспашкой составило 280 кг/га, на удобренных фонах - соответственно на 270-320 кг/га (табл. 4). При внесении удобрений и извести урожайность повысилась по сравнению с фоном без удобрений по вспашке на 1,94-2,03 т/га, по безотвальному рыхлению - на 1,93-2,07 т/га и по поверхностной обработке - 1,98-2,06 т/га. Оплата удобрений зерном составила соответственно фонам питания 5,83, 5,80, 5,95 и 6,09, 6,22, 6,19 кг/кг д.в. NPK.

На фоне без удобрений по отвальной вспашке на 1 м² взошло 425 семян, сохранность к уборке составила 80,2%, число продуктивных стеблей 345 шт./м², масса зерна с 1 колоса 0,61 г и масса 1000 семян 28,3 г, тогда как по безотвальному рыхлению эти показатели составили соответственно - 432 шт./м² (>на 7 шт./м²), 86,8% (> на 6,6%), 383 шт./м² (> на 38 шт./м²), масса зерна с одного колоса и масса 1000 семян - на 0,03 и 0,3 г. При внесении удобрений и извести показатели структуры урожая повышались.

Таблица 4. Урожайность пшеницы в зависимости от обработки почвы и удобрений, т/га

Приемы основной обработки почвы	2004 г.	2005 г	2006 г.	Средняя	+,- от отвальной вспашки, кг/га	Прибавка от удобрений, т/га	Внесено NРК, кг д. в.	Оплата кг д.в. NРК зерном, кг
Без удобрений
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка	2,47 2,59 2,18	1,56 1,98 1,75	2,07 2,36 2,19	2,03 2,31 2,04	- 280 10	- - -	- - -	- - -
NРК на 4,5 т/га
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка	4,35 4,48 4,16	3,56 3,89 3,68	3,99 4,35 4,21	3,97 4,24 4,02	- 270 50	1,94 1,93 1,98	333 333 333	5,83 5,80 5,95
NРК на 4,5 т/га + известь
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка	4,49 4,66 4,28	3,52 3,98 3,77	4,18 4,49 4,25	4,06 4,38 4,10	- 320 40	2,03 2,07 2,06	333 333 333	6,09 6,22 6,19

НСР ₀₅ А 0.05 0.07 0.10

В 0.07 0.11 0.11

АВ 0.05 0.07 0.07

На фоне без удобрений при поверхностной обработке натура зерна составляла 735 г/л, стекловидность - 49%, массовая доля клейковины - 25,1%,

тогда как по отвальной вспашке эти показатели составляли соответственно 730 г/л, 47 и 24%. На фоне без удобрений по отвальной вспашке зерно содержало: N - 2,27%, P₂O₅ - 0,78%, K₂O - 0,47%, при внесении NPK на 4,5 т/га: N - 2,41%, P₂O₅ - 0,81% и K₂O - 0,51% и на фоне NPK на 4,5 т/га + известь: N - 2,43%, P₂O₅ - 0,82% и K₂O - 0,52% соответственно.

Максимальный хозяйственный вынос макроэлементов был на вариантах с безотвальным рыхлением. Так, на фоне без удобрений по безотвальному рыхлению вынос азота составил 64,8 кг/га, фосфора - 25,5, калия -31,7 кг/га, тогда как по поверхностной обработке вынос N составил 57,3, P₂O₅ - 22,8 и K₂O - 28,6 кг/га, по отвальной вспашке соответственно N - 56,2, P₂O₅ - 22,2 и K₂O - 27,9 кг/га. Более высоким он был на фонах с внесением расчетных норм удобрений и извести.

Экономическая эффективность и энергетическая оценка. При возделывании яровой пшеницы на фоне без удобрений при поверхностной обработке затраты были ниже по сравнению с отвальной вспашкой на 787,8 руб., на фоне удобрений - на 1036,9-990,1 руб., по безотвальному рыхлению - соответственно на 312,7-380,7 руб. В результате более высокой урожайности себестоимость 1 т зерна по безотвальному рыхлению на фоне без удобрений составила 2769,4 руб., чистый доход - 3535,7 руб., уровень рентабельности - 55,2%, против 3229,2 руб., 2173,2 руб. и 33,2% соответственно по отвальной вспашке. При внесении NРК на 4,5 т/га уровень рентабельности по вариантам безотвального рыхления составил 78,7%, на фоне «NРК на4,5 т/га + известь» -79,8%, против 56,2 и 57,3% соответственно по отвальной вспашке. Коэффициент энергетической эффективности по безотвальному рыхлению в зависимости от фонов питания составил 1,81-2,05, при аналогичных фонах питания по отвальной вспашке - 1,68-1,82.

Удобрения

Агрофизические и микробиологические показатели почвы. По вспашке перед посевом в слое 0-10 см плотность почвы составила 1,15-1,17 г/см³, по безотвальному рыхлению - 1,14-1,16, в слое 10-20 см - соответственно 1,20-1,23 и 1,19-1,22 г/см³. При использовании биогенных средств показатели плотности перед посевом в слое 0-20 см по вспашке уменьшалась по сравнению с контролем на 0,02-0,03 г/см³, по безотвальному рыхлению - на 0,02 г/см³.

Содержание структурных агрегатов по безотвальному рыхлению в слое 0-10 см было больше, чем по вспашке на 1,2-2,3%. В слое 10-20 см - соответственно на 1,4-2,3%. При заделке соломы в слое 0-20 см их содержалось 49,3%, пожнивного сидерата - 50,9% и при совместном использовании соломы и сидерата - 54,1%, против 45,9% на фоне без удобрений. По безотвальному рыхлению по соломе -51,3, по сидерату - 53,4 и по фону солома + сидерат - 56,2,5%, против 47,2% на контроле.

На варианте без удобрений по отвальной вспашке микроорганизмов, усваивающих органические формы азота (МБА), насчитывалось 11,1 млн. шт. на 1 г сухой почвы, при внесении NPK на 4,5 т/га - 12,7, на фоне N₆₀P₆₀K₆₀ - 12,3 млн. шт., N₆₀P₆₀K₆₀ + солома - 14,5, N₆₀P₆₀K₆₀ + сидерат - 15,1 и N₆₀P₆₀K₆₀ + солома + сидерат - 16,5 млн. на 1 г сухой почвы. Аналогичная закономерность прослеживалась и по другим группам микроорганизмов.

Водный режим почвы. К посеву яровой пшеницы в слое 0-100 см в среднем за 3 года на фоне без удобрений запасы продуктивной влаги составляли 146-149 мм, при 157-160 мм - на фоне N₆₀Р₆₀К₆₀ + солома + сидерат. Перед уборкой в слое 0-100 см. на фонах без применения биомассы по отвальной вспашке продуктивной влаги в среднем содержалось 59,3-62,7 мм, по биофакторам - 64,3-67,3 мм, по безотвальному рыхлению - соответственно 65,3-71,3 и 70,3-75,3 мм. На фоне с NPK на 4,5 т/га на вариантах отвальной вспашки в среднем за три года водопотребление яровой пшеницы составило 98,3 мм/т, на фоне «N₆₀Р₆₀К₆₀ + солома + сидерат» - 67,4, против 118,0 мм на варианте без удобрений.

яБезотвальное рыхление по сравнению со вспашкой на этих же фонах снизило водопотребление на формирование единицы урожая соответственно на 1,4, 4,0 и 3,5%.

Поступление органического вещества в почву. Под уравнительный посев яровой пшеницы после озимой ржи в 1997 г. было внесено 2,27 т/га пожнивных и корневых остатков, 1998 г. - 1,29, 1999 г. - 1,12 т/га. На фонах «N₆₀Р₆₀К₆₀ + солома и N₆₀Р₆₀К₆₀ + солома + сидерат» в 1997 г. было внесено 4,49 т/га измельченной соломы, 1998 г. -1,49 т , 1999 г. - 1,31 т/га. На вариантах с пожнивным сидератом в почву было внесено: в 1997 г. - 4,9 т/га, 1998 г. - 3,3 т, 1999 г. - 2,9 т/га. После озимой ржи под посев яровой пшеницы в среднем за 3 года внесено 1,73 т/га, пожнивных и корневых остатков, что соответствует 7,8 кг. д.в./га азота, 4,0 кг - фосфора и 1,3 кг д.в. - калия. С измельченной соломой (2,45 т/га) в почву поступило азота 12,5 кг д.в./га, 6,3 кг - фосфора и 2,1 кг д.в./га - калия. Заделка пожнивного сидерата (0,75 т/га сухого вещества корневых остатков и биомассы ярового рапса), обеспечила поступление в почву 13,6 кг азота, 2,3 - фосфора и 16,2 кг - калия.

Питательный режим почвы. Перед посевом содержание нитратного азота на фоне «NРК на 4,5 т/га» в зависимости от приемов обработки составило 71-72 мг/кг, в фазе цветения - 42-51 мг, перед уборкой - 33-35 мг/кг почвы, против 41, 31-32 и 23 мг на фоне без удобрений. При внесении N₆₀Р₆₀К₆₀ и растительной биомассы в виде соломы и пожнивного сидерата нитратного азота в слое 0-30 см перед посевом содержалось 55-61 и 56-62 мг, в фазе цветения 33-40 и 35-41 мг и перед уборкой 25-30 и 27-31мг. Перед посевом пшеницы подвижного фосфора больше содержалось по безотвальному рыхлению, особенно при внесении NРК на 4,5 т/га - 233 мг/кг и N₆₀Р₆₀К₆₀ + солома + сидерат - 212 мг, при 230 и 210 мг/кг по вспашке. Содержание обменного калия было высоким на вариантах с расчетными нормами удобрений и применении растительной биомассы.

Развитие растений. Продолжительность вегетационного периода яровой пшеницы на фоне без удобрений составила 75-80 дней, на удобренном фоне - 78-84 дней. В среднем за 3 года при внесении удобрений на вариантах вспашки на 1 м² взошло на 7-18 растений больше и сохранность их к уборке была на 12-34 шт./м² выше, чем на вариантах без удобрений, по безотвальному рыхлению - соответственно на 8-19 и 12-33 шт./м².

Фотосинтетическая деятельность растений. В фазе выхода в трубку без удобрений площадь листьев пшеницы достигала 14,1 - 16,9 тыс. м²/га. К колошению она составляла 19,3 - 26,6 тыс. м²/га, а к молочной спелости из-за усыхания нижних листьев снизилось до 12,1 - 15,8 тыс. м²/га. Удобрения увеличивали площадь листьев по отвальной вспашке с 18,1 до 32,6 %, по безотвальному рыхлению - с 13,9 до 32,3% по сравнению с вариантами без удобрений. Накопление сухой биомассы было выше на вариантах с внесением NPK на 4,5 т/га и N₆₀Р₆₀К₆₀ + солома + сидерат по вспашке составила 60,5 и 59,8 кг/га, по безотвальному рыхлению - 63,6 и 63,1 кг/га, против 33,1 и 35,3 кг/га соответственно на фоне без удобрений. Продуктивность 1 тыс. ед. ЛФП. на фоне NPK на 4,5 т/га по вспашке составила 2,76, на фоне с внесением N₆₀Р₆₀К₆₀ + соломы + сидерата - 2,89, по безотвальному рыхлению соответственно 2,71 и 2,72, против 1,92 1 тыс. ед. ЛФП на фоне без удобрений. Коэффициент использования ФАР по отвальной вспашке при внесении удобрений составил 0,95-1,41%, по безотвальному рыхлению - 1,04-1,47%, по сравнению 0,79-0,86% на контроле без удобрений.

Урожайность. Структура и качество урожая. Растения хорошо использовали удобрения, особенно в увлажненном 2000 году, когда урожайность пшеницы на удобренных вариантах составила 2,83-4,08 и 3,09-4,21 т/га (табл. 5). В среднем за 3 года внесения NPK на 4,5 т по вспашке позволило получить 2,88 т, N₆₀Р₆₀К₆₀ + солома + сидерат - 2,95 т/га, прибавка зерна к контролю составило 1260 и 1330 кг/га. По безотвальному рыхлению по этим вариантам с каждого гектара было получено соответственно 3,00 и 3,09 т зерна, прибавка к контролю - 1280 и 1370 кг/га. При раздельном внесении N₆₀Р₆₀К₆₀ и совместно с соломой и пожнивным сидератом урожайность в среднем за 3 года составила 2,00-2,40 и 2,19-2,63 т/га.

Превышение по числу всходов на вариантах NPK на 4,5 т/га и N₆₀Р₆₀К₆₀ + солома + сидерат, по сравнению с фоном без удобрений составило 17-18 шт./м², растений к уборке - на 34 шт./м²_, продуктивных стеблей - на 46 шт./м², зерен с одного колоса - на 2-3 шт., массы зерна с одного колоса - на 0,27-0,29 г, массы 1000 семян - на 10,7-9,9 г.

В среднем за 3 года на вариантах отвальной вспашкой от внесения NPK на 4,5 т/га и N₆₀Р₆₀К₆₀ + соломы + сидерата масса 1000 семян по сравнению с фоном без удобрений увеличилась на 10,7-9,8 г, натура зерна - на 23-21 г/л, стекловидность - на 13-10%, массовая доля клейковины - на 6,9-7,1%.

Таблица 5. Урожайность пшеницы в зависимости от удобрений и приемов основной обработки почвы, т/га (1998-2000 гг.)

Фоны питания	Годы	Средняя	+ от контроля
	1998	1999	2000
					т/га	%
Вспашка
Без удобрений (контроль) NРК на 4,5 т/га N60Р60К60 N60Р60К60 + солома N60Р60К60 + сидерат N60Р60К60 + солома + сидерат	1,26 2,44 1,59 1,77 1,96 2,38	1,38 2,37 1,58 1,79 2,03 2,40	2,24 3,83 2,83 3,09 3,22 4,08	1,62 2,88 2,00 2,22 2,40 2,95	- 1,26 0,38 0,60 0,78 1,33	100,0 177,8 123,5 137,0 148,1 182,1
Безотвальное рыхление
Без удобрений (контроль) NРК на 4,5 т/га N60Р60К60 N60Р60К60 + солома N60Р60К60 + сидерат N60Р60К60 + солома + сидерат	1,34 2,55 1,70 1,88 2,18 2,49	1,43 2,52 1,78 1,93 2,24 2,57	2,38 3,94 3,09 3,31 3,48 4,21	1,72 3,00 2,19 2,37 2,63 3,09	- 1,28 0,47 0,65 0,91 1,37	100,0 174,4 127,3 137,8 152,9 179,7
НСР05 т/га	А	0.03	0.07	0.04
	В	0.06	0.06	0.07
	АВ	0.07	0.08	0.10

По вариантам безотвального рыхления на этих же фонах показатели качества зерна повышались соответственно к фону без удобрений: масса 1000 семян - на 10,2-10,7 г, натура зерна - на 22-24 г/л, стекловидность - на 14-15% и содержание клейковины - на 6,9-6,7%.

Содержание азота в зерне на фоне без удобрений по вспашке составило 2,26%, при внесении NPK на 4,5т/га оно повысилось до 2,41%, фосфора - соответственно 0,69 и 0,74% и калия - 1,44 и 0,50%. По безотвальному рыхлению содержание макроэлементов по этим же фонам составило соответственно: азота 2,27 и 2,42%, фосфора - 0,70 и 0,76%, калия - 0,44 и 0,52%.

Вынос азота с урожаем на контроле по отвальной вспашке составил 43,4 кг/га, по удобрениям - 55,9-86,0 кг/га, фосфора - 15,8 и 21,2-33,6, калия - 21,8 и 28,7-45,3 кг/га. При внесении минеральных удобрений и пестицидов содержание меди в почве увеличилось на фоне отвальной вспашки на 10,7 мг, цинка - на 10,1, свинца - на 9,7, ртути - на 0,005, кадмия - на 0,24 мг/кг, цезия 137 - на 21,7 и стронция 90 - на 10,2 ПКИ/кг почвы. По безотвальному рыхлению соответственно на 10,8, 11,5, 7,7, 0,006, 0,24 мг/кг и на 43,3 и 12,2 ПКИ/кг почвы. Наличие пестицидов в зерне не обнаружено, а содержание нитратов, солей тяжелых металлов и радионуклидов находились ниже ПДК.

Экономическая и энергетическая оценка. Экономически эффективным возделывание пшеницы оказалось при внесении N₆₀Р₆₀К₆₀ + соломы + сидерата на варианте с безотвальным рыхлением, где получен наибольший чистый доход (2369,6 руб./га), рентабельность - 34,3%. Коэффициент энергетической эффективности при внесении N₆₀Р₆₀К₆₀ + соломы + сидерата по вспашке составил 1,89, по безотвальному рыхлению - 1,94, без удобрений - 1,75 и 1,81.

Приемы оптимизации фитосанитарного состояния пшеничных агроценозов

Роль предшественников в системах защиты растений. Число конидий Bipolaris sorokiniana при посеве пшеницы по озимой ржи достигало 140 шт./г

Таблица 6. Пораженность растений пшеницы корневым гнилями в зависимости от предшественников и удобрений, % (средняя за 3 года)

Предшественник	Кущение	Цветение	Восковая спелость
	P	R	P	R	P	R
Без удобрений
Озимая рожь Горох Рапс Овес Сахарная свекла Клевер 2-летнего пользования	13 10 9 15 9 8	4,1 3,7 3,2 5,5 4,3 2,6	22 19 17 26 20 15	10,8 9,1 8,7 11,6 9,8 5,5	49 35 33 52 40 23	19,1 17,7 16,2 20,8 18,5 10,8
NРК на 4,5 т/га
Озимая рожь Горох Рапс Овес Сахарная свекла Клевер 2-летнего пользования	12 9 10 13 8 7	3,9 2,7 2,2 4,1 3,0 1,8	24 20 15 26 17 13	8,7 7,9 7,0 9,8 8,3 4,9	35 29 23 37 26 16	11,9 9,8 8,2 13,5 10,3 7,7
NРК на 4,5 т/га + известь
Озимая рожь Горох Рапс Овес Сахарная свекла Клевер 2-летнего пользования	10 8 9 12 7 5	3,2 2,2 1,8 3,7 2,5 1,2	21 17 12 23 14 9	8,3 7,1 6,2 8,9 7,7 4,4	30 26 21 35 23 12	10,2 8,3 7,8 12,4 9,8 5,1

НСР ₀₅ А 0.69 0.46 0.95 0.33 1.43 0.33