Возделывание однолетних трав по основной обработке почвы в Западной Сибири

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственный аграрный университет Северного Зауралья

Возделывание однолетних трав по основной обработке почвы в Западной Сибири

Фисунов Н.В., Шулепова О.В.

Аннотация

В статье представлены результаты исследований за 2015-2016 гг. по изучению влияния основной обработки на водно-физические свойства чернозёма выщелоченного и урожайность однолетних трав.

Ключевые слова: ОБРАБОТКА ПОЧВЫ, СПОСОБ ОБРАБОТКИ, УРОЖАЙНОСТЬ, ОДНОЛЕТНИЕ ТРАВЫ, ЧЕРНОЗЁМ ВЫЩЕЛОЧЕННЫЙ

Актуальность

В современном земледелии ведущее место в увеличении и сохранении плодородия почвы занимает рациональная система обработки почвы. На сегодняшний день актуален вопрос, как способы основной обработки почвы влияют на ее плодородие, а, в частности, на агрофизические, агрохимические свойства, биологическую активность, количественное и качественное изменение гумуса [1, 2].

Знание параметров плодородия почв в конкретных природных условиях и их влияния на урожайность позволяет более эффективно использовать земельные ресурсы, не допуская при этом снижения их плодородия.

Одним из важнейших факторов, влияющих на продуктивность культур, является обработка почвы, под воздействием которой изменяется структура почвы, её водный, воздушный и питательный режимы [3-5].

Цель исследований: изучить влияние основной обработки на водно-физические свойства чернозёма выщелоченного и урожайность однолетних трав.

Условия проведения исследований

Опыт закладывался на опытном поле ГАУ Северного Зауралья в 1,5 км от д. Утешево в 2015-2016 гг. Почва опытного поля - чернозём выщелоченный маломощный тяжелосуглинистый пылевато-иловатый на карбонатном покровном суглинке. Почвы сформировались под луговыми разнотравно-злаковыми степями лесостепной зоны [5, 6].

Метеорологические условия 2015-2016 гг. были благоприятными для роста и развития однолетних трав. Осадков за исследуемые периоды выпало меньше нормы, но все же влаги в почве было достаточно для получения высокого урожая [7].

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 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 зелёной массы однолетних трав проводился поукосно по вариантам в шестикратной повторности с площадки 10 м2.

4. Математическую обработку полученных данных выполнили по Б.А. Доспехову [8].

В таблице 1 представлена схема опыта.

Таблица 1. Схема опыта

Вспашка проводилась ПН-4-35, рыхление - ПЧН-2,3 проводилось на глубину 28-30 см. По минимальной обработке осенью ничего не проводилось. После уборки предшественника осуществлялась основная обработка почвы согласно схеме опыта. Весной закрытие влаги выполнялось зубовыми боронами в 2 следа, предпосевную культивацию проводили КПС-4 на глубину 6-8 см. Посев производили сеялкой СЗМ-5,4.

Нормы высева семян однолетних трав: горох - 0,9 ц/га, сорт - «Ямальский», овес - 1,5 ц/га, сорт «Талисман». Уборка производилась комбайном ДОН-680 в фазу бутонизации гороха.

Результаты исследований

Динамика плотности чернозёма выщелоченного тяжелосуглинистого прослежена в опыте по изучению отвальной, безотвальной и минимальной технологий (табл. 2).

Таблица 2. Плотность почвы (г/см3), 2015-2016 гг.

Исследования показали, что в 2015 году перед посевом однолетних трав плотность изменялась в пределах 0,97-1,20 г/см3 в слое 0-10 см; 1,09-1,23 - в слое 10-20 см и 1,21-1,26 г/см3 - в слое 20-30 см и зависела от обработки почвы. Показатель плотности на участках, необработанных с осени, при сравнении с другими вариантами, был достоверно выше на 0,16-0,23 в слое 0-10; 0,10-0,14 - в слое 10-20; 0,03-0,05 г/см3 - в слое 20-30 см.

В исследуемом 2016 году плотность почвы перед посевом в слое 0-10 см варьировала в пределах от 0,99 до 1,13 г/см3. Самая большая плотность наблюдалась при обработке ПЧН-2,3: 1,13 г/см3, наименьшая - при минимальной обработке: 0,99 г/см3. Плотность почвы сложения - рыхлая.

Перед уборкой плотность почвы в слое 0-30 см находилась в пределах 1,17-1,30 г/см3. Самая большая плотность наблюдалась при обработке ПН-4-35: 1,30 г/см3, наименьшая - при обработке ПЧН-2,3: 1,17 г/см3. Плотность почвы сложения - плотная.

Определение плотности в слое 0-30 см показало, что на вариантах со вспашкой ПН-4-35 и безотвальным рыхлением ПЧН-2,3 на 20-22 см почва была рыхлой, колебания составили 1,09-1,13 г/см3 (2015 г.) и 1,21-1,23 г/см3 (2016 г.). Плотность по минимальной обработке составила 1,23 г/см3 (2015 г.) и 1,26 г/см3 (2016 г.), т.е. соответствовала плотному сложению.

К уборке однолетних трав на всех вариантах по всему пахотному слою наблюдается тенденция к уплотнению почвы, сложение становится плотным за счёт попеременного увлажнения и высушивания почвы, процессов коагуляции коллоидов и атмосферных осадков. На контрольном варианте (отвальная обработка ПН-4-35) в слое 0-30 см плотность составила 1,21 г/см3 (2015 г.) и 1,30 г/см3 (2016 г.). Остальные варианты характеризовались большей плотностью: по безотвальному рыхлению ПЧН-2,3 на 20-22 см она была незначительно выше в 2015 году: на 0,02 г/см3, а в 2016 году - ниже на 0,13 г/см3; по минимальной основной обработке по годам плотность была значительно выше: на 0,05 г/см3 и 0,09 г/см3, соответственно.

Таким образом, перед посевом однолетних трав на всех вариантах плотность пахотного слоя была оптимальной и составляла 0,97-1,28 г/см3. Это объясняется тем, что чернозём выщелоченный обладает способностью к разуплотнению за осенний, зимний и весенний периоды и выравниванию плотности, независимо от способа основной обработки почвы.

К моменту уборки почва уплотнилась и для слоя 0-30 см достигала равновесной плотности: по отвальной технологии - 1,21 и 1,30 г/см3; по безотвальной - 1,23 и 1,17 г/см3; по минимальной - 1,26 и 1,21 г/см3.

В целом на всех вариантах, по всем слоям и срокам анализа плотность почвы оставалась в пределах 0,97-1,41 г/см3 и была благоприятна для роста и развития однолетних трав.

В условиях Северного Зауралья объективное представление о характере водного режима можно получить, оценивая запасы продуктивной влаги весной и динамику их по важнейшим фазам роста и развития сельскохозяйственных культур, учитывая метеорологические особенности года.

В исследуемых годах к моменту посева однолетних трав запасы доступной влаги (табл. 3) по всем вариантам были удовлетворительными в слое 0-20 см: 27,2-34,2 мм (2015 г.); 23,7-38,5 мм (2016 г.) и хорошими в слое 0-100 см: 140,4-159,6 мм (2015 г.); 119,4-149,4 мм (2016 г.).

Таблица 3. Динамика запасов доступной влаги, мм

На контроле (отвальная технология) запасы влаги составили 30,2 и 23,7 мм в слое 0-20 см; 151,2 и 133,3 мм - в слое 0-100 см. По безотвальной технологии в сравнении с контролем запасы были выше: в слое 0-20 см - на 4,0 и 2,2 мм; в слое 0-100 см - на 8,4 мм (2015 г.). Это можно объяснить большим количеством стерни, которая оказывала положительное влияние на накопление и сохранение влаги. По минимальной технологии запасы влаги были существенно ниже: на 3,0 мм в слое 0-20 см и на 19,2 мм - в метровом слое, так как необработанная с осени почва обладает большей плотностью.

В течение вегетации запасы доступной влаги снижаются на всех технологиях, и эти изменения обусловливаются, помимо климатических условий, мощностью корневой системы, величиной надземной массы растений. чернозем урожайность влага посев

К уборке однолетних трав на контрольном варианте запасы доступной влаги снизились в слое 0-20 см на 7,5 мм, в слое 0-100 см - на 20,0 мм.

По безотвальной технологии запасы влаги в слое 0-20 см были выше контроля на 4,4 мм, в слое 0-100 - на 7,3 мм. По минимальной технологии они снизились в слое 0-20 см на 3,8 мм, а в слое 0-100 см - на 12,3 мм.

Таким образом, запасы доступной влаги в пахотном и метровом слоях перед посевом по отвальной технологии (контроль) составили 30,2-151,2 мм и характеризовались как удовлетворительные и хорошие. По безотвальной технологии запасы превышали контроль на 3,0 и 8,4 мм; по минимальной обработке они снизились.

К уборке наблюдалась тенденция к снижению влагообеспеченности по всем вариантам основной обработки чернозёма выщелоченного.

Рост уровня урожайности зависит от многих факторов: плодородия почвы, биологических особенностей культуры (сорта), уровня применяемых агротехнических приемов возделывания, качества посевного материала, сложившихся агрометеорологических условий в вегетационный период [9-14].

Самым главным и основным показателем, характеризующим тот или иной способ обработки почвы, является урожайность. Возделывая сельскохозяйственные культуры, земледельцы стремятся получить как можно больше продукции с каждого гектара.

Рис. 1. Урожайность однолетних трав по основной обработке в среднем за 2015-2016 годы исследований, т/га

Урожайность однолетних трав (занятый пар) в среднем за годы исследований варьировала в пределах от 16,1 до 19,9 т/га (НСР05 0,56).

Наибольший урожай однолетних трав (19,9 т/га) получен по отвальной обработке почвы.

Результаты исследований свидетельствуют, что запасы продуктивной влаги и плотность почвы оказали влияние на рост и развитие однолетних трав. Существенную прибавку урожайности по отношению к минимальной обработке дал контрольный вариант (вспашка ПН-4-35): 3,8 т/га.

Выводы

1. Плотность почвы в среднем на всех вариантах, по всем слоям и срокам наблюдений оставалась в пределах 0,97-1,26 г/см3 и была благоприятной для роста и развития однолетних трав.

2. Запасы доступной влаги в пахотном и метровом слоях перед посевом по отвальной технологии (контроль) составили 30,2 мм и 151,2 мм и характеризовались как удовлетворительные и хорошие. По безотвальной технологии запасы превышали контроль на 3,0 и 8,4 мм; по минимальной они снизились на 7,0 и 19,2 мм. К уборке больше влаги было по безотвальной технологии: 27,1-138,5 мм.

3. Урожайность однолетних трав в среднем по годам варьировала в пределах от 16,1 до 19,9 т/га при НСР05 - 0,56. Наибольший урожай однолетних трав (19,9 т/га) получен по отвальной обработке почвы, по безотвальной - ниже на 1,3 т/га, при минимальной - на 3,8 т/га.

Список использованных источников

1. 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.

2. Ерёмин Д.И., Шахова О.А. Динамика влажности чернозема выщелоченного при различных системах обработки под яровую пшеницу в условиях Северного Зауралья //Аграрный вестник Урала. - 2010, № 1. - С. 38-40.

3. Енина А.В., Фисунов Н.В. Влияние системы основной обработки на биологическую активность чернозема лесостепной зоны Зауралья // Сборник статей победителей IV международной научно-практической конференции «Инновационные технологии в науке и образовании». - Пенза. - 2017. - С. 212-216.

4. 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.

5. Eremin D.I., Eremina D.V. Influence of granulometric composition structure of anthropogenic-reformed soil on ecology of infrastructure // Procedia Engineering. - 2016, № 165. - РР. 788-793.

6. Ерёмин Д.И. Изменение содержания и качества гумуса при сельскохозяйственном использовании чернозема выщелоченного лесостепной зоны Зауралья // Почвоведение. - 2016, №5. - С. 584-592.

7. Degefie D.T., Fleischer E., Klemm O., Soromotin A.V., Soromotina O.V., Tolstikov A.V., Abramov N.V. CLIMATE EXTREMES IN SOUTH WESTERN SIBERIA: PAST AND FUTURE // Stochastic Environmental Research and Risk Assessment. - 2014, т. 28, №8. - С. 2161-2173.

8. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат. - 1985. - 351 с.

9. Моторин А.С., Малышкин Н.Г., Санникова Н.В., Конищева В.А. Вредоносность сорного компонента в агрофитоценозах Северного Зауралья. - Новосибирск: СФНЦА РАН. - 2018. - 327 с.

10. Сапега В.А., Сапега С.В. Оценка основных показателей производства зерновых культур в Тюменской области // Аграрная Россия. - 2013, № 1. - С. 13-16.

11. Шахова О.А. Влияние технологий обработки выщелоченного чернозема и средств химизации на элементы плодородия и продуктивность культур в северной лесостепи Тюменской области: автореф. дис.. канд. с.-х. наук. - Тюмень. - 2007. - 15 с.

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. Шулепова О.В. Зависимость развития болезней ярового ячменя от погодных условий Западной Сибири // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2017, № 5 (67). - С. 44-48.

14. Шулепова О.В., Санникова Н.В., Ковалева О.В. Биохимическая оценка зерна голозёрного ячменя Нудум 95 под влиянием обработки семян фунгицидом и регулятором роста // АгроЭкоИнфо. - 2019, №1.

Цитирование

Фисунов Н.В., Шулепова О.В. Возделывание однолетних трав по основной обработке почвы в Западной Сибири // АгроЭкоИнфо. - 2019, №2.

Размещено на Allbest.ru