Влияние основной обработки почвы и кулис на водно-физические свойства чернозёма выщелоченного и урожайность озимой тритикале в условиях Западной Сибири
Оценка показателей плодородия почв, пригодных для расширения пахотных угодий в Тюменской области. Изучение влияния отвального и безотвального способов обработки почвы и кулис на водно-физические свойства чернозёма и продуктивность озимой тритикале.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 20.10.2019 |
Размер файла | 59,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Государственный аграрный университет Северного Зауралья
Влияние основной обработки почвы и кулис на водно-физические свойства чернозёма выщелоченного и урожайность озимой тритикале в условиях Западной Сибири
Фисунов Н.В.
Шулепова О.В.
Аннотация
В статье представлены результаты исследований за 2013-2014 гг. по изучению влияния основной обработки почвы и кулис на водно-физические свойства чернозёма выщелоченного и урожайность озимой тритикале.
Результаты сравнения отвальной и безотвальной обработок с посевом и без посева кулис показали преимущество отвальной обработки.
Ключевые слова: обработка почвы, способ обработки, урожайность, озимая тритикале, кулисы, чернозём выщелоченный
Актуальность
Сельское хозяйство юга Тюменской области является важной составляющей в экономике и социальной сфере региона. Объём производимой продукции сельского хозяйства составляет до 50% размера промышленного производства в регионе. В настоящее время производством сельскохозяйственной продукции занимаются более 400 предприятий различных форм собственности и более 1800 крестьянских хозяйств [1, 2].
Озимая тритикале принадлежит к числу наиболее ценных и высокоурожайных зерновых культур [3]. Важнейший резерв повышения урожайности и валовых сборов высококачественного зерна озимой тритикале на черноземных почвах лесостепи Западной Сибири - совершенствование агротехнологий культуры на основе менее энергоемких почвозащитных систем обработки почвы на фоне комплексного применения средств химизации.
Для обеспечения более высоких темпов роста продуктивности и урожайности озимой тритикале необходимы качественно новые технологии ее возделывания, включающие использование интегрированных ресурсосберегающих и биологизированных технологий, которые подразумевают интенсификацию растениеводства, согласованную с биологическими требованиями культур [4-7].
Эффективность системы земледелия зависит от природных, технических, экономических факторов, рационального использования средств химизации, обоснованного выбора способа обработки почвы [8-12].
На современных этапах повышается роль озимых культур в сравнении с яровыми по основным обработкам почвы и посеву кулис. В условиях Северного Зауралья не изучена урожайность озимой тритикале по основным обработкам чернозема выщелоченного и кулисам [13].
Цель исследований
Определение влияния основной обработки почвы и кулис на водно-физические свойства чернозёма выщелоченного и продуктивность озимой тритикале на опытном поле ГАУ Северного Зауралья [14].
Условия проведения исследований
Исследования проводились на опытном поле ГАУ Северного Зауралья в 2013-2014 гг. вблизи д. Утешево. Почвообразующие породы представлены карбонатными покровными суглинками. Почва на опытном участке чернозём выщелоченный, тяжелосуглинистый, пылевато-иловатый на карбонатном покровном суглинке. Годы исследований характеризовались как благоприятные для возделывания сельскохозяйственных культур, в среднем за период вегетации (93 дня) яровой пшеницы ГТК составил 1.3, что свидетельствует о достаточном увлажнении. Схема опыта приведена в таблице 1.
Таблица 1
Схема опыта возделывания озимой тритикале
Севооборот, орудие, глубина обработки почвы, см |
|||
Поле №1 |
Поле №2 |
Поле №3 |
|
Однолетние травы (занятый пар) |
Озимая тритикале |
Яровая пшеница |
|
ПН-4-35, 28-30 см |
Вспашка на 20-22 см без кулис (контроль) |
ПН-3-35, 20-22 см |
|
Вспашка на 20-22 см с кулисами |
|||
ПЧН-2,3, 28-30 см |
Рыхление на 20-22 см без кулис |
ПЧН-2,3, 20-22 см |
|
Рыхление на 20-22 см с кулисами |
Общая площадь опыта - 375 мЧ210 м = 78750 м2 =7,87 га, площадь под вариантом составляет 17,5 мЧ121 м = 21175 м2 = 2,1 га, трехкратная повторность, площадь делянок - 17,5 мЧ40,3 м = 705,25 м2 = 0,70 га, ширина делянки - 17,5 м, длина делянки - 40,3 м.
В таблице 2 приведена схема опыта посева однострочных кулис.
Таблица 2
Схема опыта посева однострочных кулис
Обработка межкулисного пространства KПС-4 |
Однострочная кулиса |
Обработка межкулисного пространства KПС-4 |
Однострочная кулиса |
Обработка межкулисного пространства KПС-4 |
|
5,0 м |
0,15 м |
7,2 м |
0,15 м |
5,0 м |
Методика учётов и наблюдений
1. Плотность почвы по методу Н.А. Качинского определялась ежегодно перед посевом и перед уборкой на всех вариантах по слоям 0-10; 10-20; 20-30 см в 3-хкратной повторности.
2. Влажность почвы определялась термостатно-весовым методом путем высушивания почвы до постоянной массы в термостате. В полевых условиях образцы отбираются с помощью бура по слоям 0-10, 10-20, 20-30, 30-40, 40-60, 60-80, 80-100 см.
3. Учет урожая проводится сплошным методом в 6-тикратной повторности с площадки размером 200 м. Бункерная урожайность с каждой делянки взвешивается и пересчитывается на 14%-ную влажность и 100%-ную чистоту.
4. Математическую обработку полученных данных выполнили по Б.А. Доспехову [15].
Агротехника в опыте
После уборки однолетних трав проводилась основная обработка. Посев озимой тритикале проводили 8 сентября согласно схеме опыта.
Кулисные растения - высокостебельные культуры, используемые для снегозадержания. В качестве кулисных растений в опыте использовалась горчица белая. Культивацию КПС-4 и посев кулисных растений проводили 21 июля сеялкой ССНП-16. Высевали однострочные кулисы через 7,2 метра с последующим прикатыванием ЗККШ-6 согласно схеме опыта.
Весной 6 мая проводили врезание удобрений (аммиачная селитра из расчетов 200 кг/га) сеялкой СЗ-3,6. В фазу кущения выход в трубку проводилась обработка гербицидами (баковая смесь): Аксиал (0,8 л/га) + Дерби 175 (0,07 л/га).
Учёт и уборку озимой тритикале проводили в фазу полной спелости зерна прямым способом комбайном SAMPO-500.
Результаты исследований
Одним из наиболее важных физических свойств почвы считается её плотность. От её величины зависит тепловой, водный, пищевой режимы, обеспечивающие в совокупности оптимальный рост и развитие сельскохозяйственных культур. Оптимальная плотность почвы для разных сельскохозяйственных культур, в зависимости от вида почвы, не одинакова. Так, для зерновых культур она колеблется в пределах 1,05-1,40 г/см3.
Оптимальная плотность выщелоченного чернозёма для яровой пшеницы, установленная Н.В. Абрамовым (1992) - 1,0-1,17 г/см3 [16].
Перед посевом озимой тритикале (табл. 3) в слое 0-10 см плотность почвы колебалась от 1,08 до 1,15 г/см3. На контрольном варианте она составила 1,14 г/см3. По остальным вариантам с посевом и без посева кулис наблюдали несущественное увеличение и понижение плотности почвы до 1,08; 1,15 г/см3 (при НСР05 = 0,08 г/см3); сложение характеризовалось как рыхлое и плотное, соответственно.
Таблица 3
Плотность почвы, г/см3
Вариант |
Слой |
Перед посевом 2013 г. |
Фаза кущения 2014 г. |
Перед уборкой 2014 г. |
|
1. Вспашка на 20-22 см без кулис (контроль) |
0-10 |
1,14 |
1,17 |
1,21 |
|
10-20 |
1,16 |
1,19 |
1,22 |
||
20-30 |
1,18 |
1,22 |
1,21 |
||
0-30 |
1,15 |
1,19 |
1,21 |
||
2. Вспашка на 20-22 см с кулисами |
0-10 |
1,08 |
1,10 |
1,13 |
|
10-20 |
1,11 |
1,13 |
1,16 |
||
20-30 |
1,17 |
1,19 |
1,22 |
||
0-30 |
1,12 |
1,14 |
1,17 |
||
3. Рыхление на 20-22 см без кулис |
0-10 |
1,15 |
1,18 |
1,23 |
|
10-20 |
1,17 |
1,20 |
1,25 |
||
20-30 |
1,19 |
1,23 |
1,26 |
||
0-30 |
1,17 |
1,20 |
1,25 |
||
4. Рыхление на 20-22 см с кулисами |
0-10 |
1,08 |
1,10 |
1,12 |
|
10-20 |
1,10 |
1,13 |
1,15 |
||
20-30 |
1,16 |
1,18 |
1,20 |
||
0-30 |
1,11 |
1,16 |
1,18 |
||
НСР05 |
0-10 |
0,08 |
0,02 |
0,02 |
|
10-20 |
0,06 |
0,02 |
0,03 |
||
20-30 |
0,06 |
0,01 |
0,03 |
||
0-30 |
0,07 |
0,01 |
0,01 |
В слоях 10-20 и 20-30 см по отношению к контролю по всем вариантам с посевом и без посева кулис наблюдалась такая же тенденция, как и в слое 0-10 см. Наибольшее уплотнение было на варианте с рыхлением и без посева кулис - 1,19 г/см3. обработка пахотный тюменский чернозем тритикале
В целом при отвальной и безотвальной обработке с посевом и без посева кулис в корнеобитаемом слое (0-30 см) плотность почвы варьировала от 1,11 до 1,17 г/см3, что соответствует рыхлому и плотному сложению.
Плотность в период кущения озимой тритикале в верхнем 10 см слое по вспашке без кулис (контроль) - 1,17 г/см3, а при рыхлении без кулис - 1,18 г/см3. В пахотном слое 0-30 см почва характеризовалась плотным сложением (1,16-1,20 г/см3).
К периоду уборки уплотнение почвы сохранилось. Исследования показали, что плотность изменилась в пределах от 1,12 до 1,21 г/см3 в слое 0-10 см; от 1,15 до 1,25 г/см3 - в слое 10-20 см; от 1,20 до 1,26 г/см3 - в слое 20-30 см.
Однако судить об изменении плотности почвы в течение вегетации непосредственно по фиксированным цифрам затруднительно, поэтому следует воспользоваться таким показателем, как коэффициент интенсивности уплотнения, введённым Н.В. Абрамовым (1992). Он показывает, во сколько раз уплотнилась почва с момента посева до кущения. При величине коэффициента уплотнения почвы 1,05-1,09 формируются наиболее оптимальные условия для развития растений.
Процессы уплотнения в посевах озимой тритикале проходили по всем вариантам практически одинаково, где коэффициент уплотнения находился в пределах от 0,95 до 0,98 (табл. 4), возможно, это связано с меньшей степенью разрыхления пахотного слоя.
Таблица 4
Коэффициенты интенсивности уплотнения в слое 0-30 см
Вариант |
Озимая тритикале |
|||
плотность, г/см3 |
коэффициент интенсивности уплотнения |
|||
перед посевом |
кущение |
|||
1. Вспашка на 20-22 см без кулис (контроль) |
1,15 |
1,19 |
0,96 |
|
2. Вспашка на 20-22 см с кулисами |
1,12 |
1,14 |
0,98 |
|
3. Рыхление на 20-22 см без кулис |
1,17 |
1,20 |
0,97 |
|
4. Рыхление на 20-22 см с кулисами |
1,11 |
1,16 |
0,95 |
Таким образом, под действием атмосферных осадков, коагуляции почвенных коллоидов и деятельности корневой системы культурных растений произошло достоверное разрыхление слоев почвы.
На юге Тюменской области в зоне неустойчивого и недостаточного увлажнения, периодически подвергающейся атмосферным засухам, одним из лимитирующих факторов формирования урожайности сельскохозяйственных культур остаётся обеспеченность растений влагой.
Объективное представление о характере водного режима можно получить, оценивая запасы продуктивной влаги весной и динамику их по важнейшим фазам роста и развития сельскохозяйственных культур. В результате проведенных исследований было также выявлено, что основная обработка почвы и метеорологические особенности 2013-2014 года играли решающую роль в накоплении и сохранении влаги (табл. 5).
Таблица 5
Запасы доступной влаги при возделывании озимой тритикале, мм
Вариант |
Слой |
Перед посевом, 2013 г. |
Фаза кущения, 2014 г. |
Перед уборкой, 2014 г. |
|
1. Вспашка на 20-22 см без кулис (контроль) |
0-20 |
26,9 |
32,2 |
16,1 |
|
0-100 |
140,7 |
131,8 |
119,4 |
||
2. Вспашка на 20-22 см с кулисами |
0-20 |
26,9 |
33,2 |
16,6 |
|
0-100 |
142,5 |
132,0 |
121,9 |
||
3. Рыхление на 20-22 см без кулис |
0-20 |
23,5 |
27,1 |
12,7 |
|
0-100 |
131,8 |
125,9 |
114,4 |
||
4. Рыхление на 20-22 см с кулисами |
0-20 |
24,4 |
27,7 |
13,6 |
|
0-100 |
132,2 |
126,8 |
115,4 |
||
НСР05 |
0-20 |
1,3 |
4,8 |
0,5 |
|
0-100 |
7,7 |
19,9 |
0,8 |
Перед посевом озимой тритикале запасы влаги в слое 0-20 см по всем вариантам опыта составляли - 23,5-26,9 мм и характеризовались как удовлетворительные. На контроле запасы влаги составили 26,9 мм. В целом, влагообеспеченность в метровом слое по всем вариантам опыта, как с посевом кулис, так и без посева кулис, характеризовалась как хорошая и находилась в пределах от 131,8 до 142,5 мм.
Рассматривая запасы доступной влаги в фазу кущения озимой тритикале в слое 0-20 см, можно сказать, что они находились в пределах от 27,1 до 33,2 мм, т.е. по шкале А.И. Шульгина были удовлетворительными, а в метровом слое - хорошими.
К уборке озимой тритикале прослеживалась тенденция к снижению запасов доступной влаги из-за сложившихся погодных условий и потребления культурными растениями как в слое 0-20 см, так и в слое 0-100 см. В слое 0-20 см запасы доступной влаги были 12,7-16,6 мм, они характеризовались как неудовлетворительные. В слое 0-100 см влагообеспечение было удовлетворительным: запасы влаги составляли от 114,4 до 121,9 мм.
Таким образом, запасы доступной влаги в пахотном и метровом слоях в целом характеризовались как неудовлетворительные и удовлетворительные.
Эффективность любой системы агротехнических мероприятий проявляется влиянием не только на пищевой режим, водный режим, засоренность посевов, рост и развитие, но и на урожайность сельскохозяйственных культур.
Наибольшая урожайность зерна озимой тритикале была получена на варианте при вспашке с посевом кулис и составила 3,7 т/га, что выше на 0,2 т/га по отношению к контролю (рис. 1). На 3 и 4 вариантах урожайность была ниже по отношению к контролю (на 0,3 т/га и 0,1 т/га). Таким образом, в условиях 2014 года в посевах озимой тритикале при возделывании с кулисами и без кулис лучшим вариантом оказался вариант при вспашке с посевом кулис.
Рис. 1. Урожайность озимой тритикале по основным обработкам с посевом и без посева кулис, т/га
Результаты по урожайности свидетельствуют о том, что при отвальной обработке создаются наиболее благоприятные условия (влажность, плотность) для роста и развития, а также для получения высокого урожая озимой тритикале.
Выводы
1. Плотность почвы на отвальной и безотвальной обработках с посевом и без посева кулис в слое 0-30 см соответствует рыхлому и плотному сложению. В фазу кущения озимой тритикале в пахотном слое 0-30 см почва характеризовалась плотным сложением (1,14-1,20 г/см3). К периоду уборки уплотнение почвы сохранилось. В целом за вегетационный период плотность почвы была благоприятной для роста и развития озимой тритикале.
2. Процессы уплотнения в посевах озимой тритикале проходили по всем вариантам практически одинаково, где коэффициент уплотнения находился в пределах от 0,95 до 0,98.
3. Перед посевом запасы доступной влаги в слое 0-20 см по всем вариантам составляли от 23,5 до 26,9 мм и характеризовались как удовлетворительные. В фазу кущения в слое 0-20 см запасы доступной влаги были удовлетворительными (от 27,1 до 33,2 мм), а в метровом слое (от 125,9 до 132,0 мм) - от удовлетворительных до хороших. К уборке озимой тритикале запасы характеризовались удовлетворительным влагообеспечением и составляли от 114,4 до 121,9 мм.
4. Наибольший урожай был получен на варианте при вспашке с посевом кулис - 3,7 т/га, что выше на 0,2 т/га по отношению к контролю. На безотвальной обработке с посевом и без посева кулис зафиксирована урожайность ниже на 0,3 и 0,1 т/га, соответственно, по отношению к контролю.
Таким образом, результаты сравнения отвальной и безотвальной обработок с посевом и без посева кулис показали преимущество отвальной обработки.
Список использованных источников
1. Ренев Е.П., Еремин Д.И., Еремина Д.В. Оценка основных показателей плодородия почв, наиболее пригодных для расширения пахотных угодий в Тюменской области // Достижения науки и техники АПК. 2017, т. 31, №4. С. 27-31.
2. Белкина Р.И., Марикова М.И. Технологические и биохимические свойства зерна овса в условиях Северного Зауралья // Аграрный вестник Урала. 2009, №5 (59). С. 55-56.
3. Иваненко А.С., Выдрин В.В., Федорук Т.К., Иваненко Н.А., Волкова Н.А. Озимые зерновые культуры - пшеница, рожь, тритикале в Северном Зауралье. - Тюмень. - 2017. - 172 с.
4. Фисунов Н.В., Шулепова О.В. Возделывание однолетних трав по основной обработке почвы в Западной Сибири // АгроЭкоИнфо. - 2019, №2
5. Миллер С.С., Рзаева В.В., Фисунов Н.В. Влияние основной и послепосевной обработок почвы на продуктивность культур зернового севооборота в северной лесостепи Тюменской области // ФГБОУ ВО ГАУ Северного Зауралья. - Тюмень. - 2018. - 143 с.
6. Рзаева В.В., Мельников А.В., Ознобихина Л.А., Фисунов Н.В., Федоткин В.А. Основная обработка почвы - проблемы и перспективы в Северном Зауралье // Аграрный вестник Урала. - 2010, №6 (72). - С. 44-47
7. Сираев, М.Г., Сергеев В.С. Ресурсосберегающие системы обработки почвы под озимую и яровую пшеницу // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2011, №2. С.9.
8. Шулепова О.В. Зависимость развития болезней ярового ячменя от погодных условий Западной Сибири // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2017, №5 (67). - С. 44-48.
9. Моисеев А.Н., Моисеева К.В. Засоренность зернотравяного севооборота в северной лесостепи Тюменской области // Аграрный вестник Урала. - 2017, №12 (166). - С. 44-47.
10. Шулепова О.В., Татаркина Н.И. Кормовые качества и продуктивная ценность различных сортов ячменя в зависимости от предпосевной обработки // Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство. 2018, №1. - С. 50-51.
11. Санникова Н.В. Урожайность яровой пшеницы в зависимости от степени засорения пшеничного агрофитоценоза в условиях Северного Зауралья // Аграрный вестник Урала. - 2009, №11 (65). - С. 80-82
12. Шулепова О.В. Влияние фунгицидов и препарата Росток на продуктивность и качество зерна сортов ячменя в условиях Северного Зауралья // Агропродовольственная политика. - 2014, №2 (14). - С. 24-27.
13. Волосников И.А., Фисунов Н.В. Засорённость и урожайность яровой пшеницы в зависимости от обработок чернозёма выщелоченного и кулис на опытном поле ГАУ Северного Зауралья // В сборнике: Развитие научной, творческой и инновационной деятельности молодёжи. Материалы IX Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных. - 2017. - С. 185-188.
14. Ерёмин Д.И., Шахова О.А. Динамика влажности чернозема выщелоченного при различных системах обработки под яровую пшеницу в условиях Северного Зауралья // Аграр. вестн. Урала. 2010, №1. - С. 38-40.
15. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат. - 1985. - 351 с.
16. Абрамов Н.В. Совершенствование основных элементов систем земледелия в лесостепи Западной Сибири: Автореф. дис. … к-та с.-х. наук. - Омск. - 1992. - 32 с.
Размещено на allbest.ru
Подобные документы
Краткие сведения о хозяйстве. Биологические особенности культуры, специфика роста и развития озимой тритикале. Особенности технологических приемов получения высоких урожаев озимой тритикале. Послеуборочная обработка урожая, подготовка, режим хранения.
курсовая работа [82,6 K], добавлен 30.03.2010Требования сахарной свеклы к почвенным условиям. Основные условия почвообразования (климат, растительность, рельеф, почвообразующие породы). Характеристика чернозёма типичного, его водно-физические свойства. Характеристика агрохимическим показателей.
реферат [57,3 K], добавлен 16.12.2014Результаты изучения влияния генотипа и среды на элементы структуры урожая озимой тритикале. Характеристика сортов озимой тритикале по хозяйственно-ценным признакам, по весовым элементам структуры урожая и уборочному индексу. Отбор продуктивных форм.
статья [171,7 K], добавлен 03.04.2014Исследование влияния применения вспашки, проводимой обычным и оборотным плугом, нулевой, плоскорезной и комбинированной обработок почвы на развитие и продуктивность озимой пшеницы. Влияние применения гербицидов на величину урожайности озимой пшеницы.
дипломная работа [664,1 K], добавлен 25.05.2012Условия почвообразования в лесостепи. Генезис и виды серых лесных почв. Морфологическое строение их профиля, гранулометрический и минералогический состав, физико-химические и водно-физические свойства. Сельскохозяйственное использование и охрана почв.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 14.01.2015Химический состав рого-копытного шрота и трепела. Влияние удобрений на водно-физические и агрохимические свойства, биологическую активность светло-серой лесной почвы, а также на урожайность и качественные показатели картофеля, яровой пшеницы, ячменя.
автореферат [49,9 K], добавлен 10.06.2013Почвы плоскобугристых торфяников. Факторы влияния деятельности человека на тундровые почвы Западной Сибири. Меры сохранения естественного почвенного покрова и рекультивации территории тундры. Почвенно-географическая характеристика юга Тюменской области.
реферат [388,0 K], добавлен 12.01.2014Влияние пород, климата, рельефа, растительности на почвообразование. Гранулометрический состав, физические свойства, водный режим пахотных почв. Определение почвенно-экологического индекса. Основные мероприятия для повышения плодородия почв в агрогруппах.
курсовая работа [60,3 K], добавлен 25.05.2012Влияние разных по интенсивности систем обработки на агрофизические свойства почвы и урожайность полевых культур. Ресурсосберегающие системы удобрений и защиты растений в регулировании показателей дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайности рапса.
дипломная работа [129,5 K], добавлен 27.07.2015Ботанико-морфологическая характеристика яровой тритикале, требования к условиям ее произрастания и определение основных факторов, влияющих на урожайность, рост и развитие. Природные условия Пензенского района: климат, почвы. Пути повышения урожайности.
курсовая работа [71,4 K], добавлен 02.06.2014