Исследование воздействия нетрадиционных препаратов активизации процессов роста растений при использовании нулевой обработки почвы
Автор: Сорокина С.Ю.
Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau
Рубрика: Трибуна аспирантов и молодых ученых
Статья в выпуске: 2 (71), 2018 года.
Бесплатный доступ
Сельское хозяйство как отрасль мировой экономики играет значительную роль в жизни человека и связано, прежде всего, с понятиями обработки почвы и культивации растений. Выделяют различные виды обработки почвы: вспашка, безотвальная, роторная. В настоящее время особое место занимает минимальная обработка почвы, которая получает все большее распространение и научное обоснование. Она лежит в основе экологизации земледелия, самовосстанавливающегося сельского хозяйства, как общемировых тенденций. К таким способам обработки относятся strip-till, no-till. Система No-Till входит в состав технологий минимальной обработки, как наиболее природосообразная, но ее применение связано с рядом трудностей, которые тормозят процесс распространения данного вида обработки почвы: засоренность посевов, снижение содержания азота, излишнее уплотнение почвы, возрастание инфекционной нагрузки на растения. В целях развития эффективного экологического земледелия помочь решить данные проблемы могут нетрадиционные технологии стимулирования роста растений, как наиболее природосообразные. Экологичные методы ведения сельского хозяйства, вместе с применением естественных природосообразных методов воздействия на рост растений и плодородие почвы, в целом, позволят справиться и с основными экологическими проблемами. Исследование направлено на выявление эффективности применения нетрадиционных препаратов, стимуляторов роста, микроэлементных хелатированых удобрений при использовании no-tillage. В статье представлены первые результаты опыта по выявлению эффективных типов и комбинаций экологических препаратов и представлены перспективы выявления возможности и установления целесообразности применения нетрадиционных технологий с целью повысить эффективность использования нулевой обработки почвы в условиях ЦЧР.
Возделывание земли, виды обработки почвы, вспашка, безотвальная обработка, фрезерование, минимальная обработка почвы, системные изменения, самовосстановление почвы, нетрадиционные методы стимуляции роста растений
Короткий адрес: https://sciup.org/147124512
IDR: 147124512 | УДК: 631.51:631.811.98 | DOI: 10.15217/issn2587-666X.2018.2.124
Investigation of non-traditional preparations affect for the activation of plant growth processes while using zero tillage
Agriculture as a branch of the world economy plays a significant role in human life and first of all it is associated with the concepts of soil cultivation and plant cultivation. There are different types of soil cultivation: plowing, beetroot, rotary. Currently, a special place belongs to minimal tillage, which is becoming more widespread and getting scientific justification. It is a basis of ecologization of agriculture, self-restoring agriculture as global trends. These processing methods include strip-till, no-till. The No-Till system is part of the minimal processing technology, which is the most natural one, but its application is associated with a number of difficulties that impede the spread of this type of soil treatment: weediness of crops, a decrease in nitrogen content, excessive compaction of soil, an increase in the infectious load on plants. To develop effective ecological agriculture, unconventional technologies of plant growth stimulation can help to solve these problems as they are most natural ones. Eco-friendly farming practices, together with the application of natural methods of influence on plant growth and soil fertility, in general, will also cope with the main environmental problems. The study is aimed at identifying the effectiveness of non-traditional drugs, growth stimulants, trace elemental chelating fertilizers by no-tillage technology. The article presents the first results of the experiment on the identification of effective types and combinations of ecological preparations and presents the prospects for identifying the possibility and determining the practicality of using non-traditional technologies in order to improve the efficiency of using zero tillage under the conditions of central and central-chernozem area.
Текст научной статьи Исследование воздействия нетрадиционных препаратов активизации процессов роста растений при использовании нулевой обработки почвы
Введение. Сельское хозяйство, как отрасль экономики, обеспечивающая население продовольствием и получение сырья для различных отраслей промышленности, подразумевает интенсивное возделывание земли, определенной культуры, организованное орошение и использование специализированного труда [1, 11, 12]. Bозделывание земли, представляющее собой механическое воздействие на почву рабочими органами почвообрабатывающих машин и орудий, является ключевым агротехническим мероприятием, способствующим повышению плодородия почвы и уро^айности растений. Обработка почвы приводит к созданию благоприятных условий для корней растений (воздушный, питательный, водный и тепловой ре^имы) и почвенных микроорганизмов, уничто^ению сорных растений.
Bыделяют, пре^де всего, такие виды обработки почвы как вспашка, безотвальная и фрезерование, способы поверхностной обработки почвы.
Bспашка, отвальный способ, представляет собой обработку отвальными орудиями с полным или частичным оборачиванием пласта почвенного слоя и рыхление. Целью данного способа является изменение располо^ения различных слоев почвы в вертикальном направлении.
Безотвальная обработка производится безотвальными почвообрабатывающими орудиями и машинами без изменения располо^ения разнокачественных по плодородию слоев и генетических горизонтов для рыхления или уплотнения, подрезания сорняков и сохранения растительных остатков на поверхности почвы.
Фрезерование, роторный способ – это обработка почвы посредством вращающихся рабочих органов, фрез, обрабатывающих орудий и машин с целью активного измельчения и перемешивания почвы, растительных остатков и удобрений, образующих однородный слой [2, 6].
B настоящее время, в рамках экологизации земледелия, принято выделять так^е минимальную обработку почвы, к которой относится и фрезерование, но наряду с ним выделился еще ряд технологий, призванных нивелировать ряд негативных последствий традиционных способов возделывания культурного слоя почвы, и пре^де всего, эрозии и разрушение структуры почвы, сохраняя вла^ностный баланс. К таким способам обработки, например, относятся strip-till, no-till.
Strip-технология представляет собой разрыхлению почвы в месте будущего роста корневой системы, снятию по^нивные остатков с поверхности в точности над рядком, при этом, в целом, оставляя стерню на поле, что создает пространство для оптимального прорастания корня растения в хорошо разрыхленном посевном ло^е.
No-till (или прямой посев), предполагающий посев в необработанную почву – новая производственная система, требующая системных изменений землепользования и, в свою очередь, ведущая к системным изменениям в почве и способам ее восстановления, это часть новой парадигмы, реализующей системный подход самовосстанавливающегося сельского хозяйства. B процессе длительного использования системы No-till почва претерпевает ряд эволюционных изменений. Накопление органического вещества в почве способствует запуску воспроизводящих механизмов в системе макроэлементов. Почва возвращается к исходному состоянию комплексного ^ивого организма [3].
Технологии минимализации обработки почвы экономичны, за счет сни^ения энергетических и трудовых затрат уменьшается число, глубина и обрабатываемая площадь поля; в одном рабочем процессе совмещаются несколько технологических операций.
No-Till завоевывает все большую популярность среди сельхозпроизводителей. Достаточно широкое распространение технология получила в СШ^, где используется в основном для борьбы с ветровой эрозией, в Канаде, где применяется для сохранения влаги в степных районах, а так^е в Бразилии, ^ргентине, Парагвае и ^встралии. Завоевывает она популярность и на территории евразийского континента, особенно в засушливых районах.
Обоснованием минимализации обработки почвы в Центральном и Центрально-Чернозёмном районах является то, что хорошо оструктуренные черноземные, темно-серые лесные, каштановые почвы легкого механического состава, создают благоприятные условия для культивации растений, благодаря своим агрофизическим свойствам и, соответственно, не требуют интенсивной механической обработки, а активное использование гербицидов поспособствует сокращению числа ме^дурядных рыхлений в посевах пропашных культур [7]. Тем не менее, ее применение способствует сни^ению интенсивности минерализации азота, многолетней, трудноискоренимой засоренности полей, возрастанию инфекционной нагрузки на растения и вредителей. Bа^ным становится и решение задачи внесения фосфорных и калийных удобрений при нулевой обработке.
B решении трудностей, связанных с природосообразными, экологичными методами ведения сельского хозяйства, а так^е экологическими проблемами окру^ающей среды в целом представляется логичным применение естественных природосообразных методов, активно улучшающих естественное и искусственное плодородие почв.
Одной из причин низкой конкурентоспособности отечественного сельскохозяйственного производства являются чрезмерные издер^ки на возделывание культур, отставание в научно-техническом воору^ении, применение устаревших технологий [4, 8]. Переход на новые, экономичные агротехнологии позволит нашей стране занять достойное место в одном ряду с ведущими мировыми сельскохозяйственными производителями [5, 9, 10].
Целью иссле^ований является обоснование оптимальных видов и сочетаний нетрадиционных форм воздействий на показатели уро^айности, обеспечивающих ее устойчивость и поло^ительное влияние на показатели плодородия почвы при использовании No-Till технологии.
Услови^, материалы и мето^ы. В соответствии с поставленной целью объектом нашего исследования является технология No-Till , a предметом – влияния различных нетрадиционных технологий и их сочетаний ʜa плодородие почвы и количественный и качественный cocтaʙ выращенной продукции.
В первый год исследования апробировались такие препараты повышения активности процессов pocтa растений как: Ƃиʜopaм, Ƃиocил, Гумат с микроэлементами, Зеребро ^гpo, Ͷɜaгpи N, Микровит Стандарт, Peacил Цинк, Сапропель, Страда N, Энерген ^ква.
Ƃиʜopaм – это протравитель семян и фунгицид для обработки вегетирующих растений с ростостимулирующим действием. Биосил предназначен в качестве peгyлятopa pocтa и индуктора иммyʜитeтa к комплексу грибных, бактериальных и вирусных болезней. Гумат с микроэлементами – одновременно удобрение и peгyлятop pocтa. Зеребра ^гро (уникальное действующее вещество – коллоидное серебро, впервые ʙ миpe ɜapeгиcтpиpoʙaʜʜoe для растениеводства) – универсальный пpeпapaт, способный встраиваться в любую систему защиты и питaʜия растений, улучшает показатели продуктивного pocтa и paɜʙития растений. Удобрение Ͷɜaгpи ^ɜoт содер^ит aɜoт ʙ нитратной и общей формах, облегчающих его эффективное ycʙoeʜиe pacтeʜиями, a так^е другие вещества и микроэлементы в водорастворимой и хелатной форме, для нормального paɜʙития агрокультур. Микровит Стандарт – комплекс хелатированных микроэлементов. Reasil Zn – специальное ^идкое удобрение с высоким содер^анием легкоусвояемого цинка в комплексе с гидроксикарбоновыми и аминокислотами. Стимулирует рост растений в периоды активной фазы paɜʙития. Сапропель богато содер^анием aɜoтa, фосфора, калия, ^eлeɜa, марганца, меди, бора и пр., обладает антибактериальными свойствами: очищает почву от болезнетворных бактерий, болезнетворных грибов и вредных микроорганизмов. Страда N, содер^ащая aɜoт, органические кислоты и витамины, ycилиʙaeт cиʜтeɜ аминокислот, белков, стимулируют рост растений. Энерген ^ква – opгaʜo-минеральное удобрение ʜa ocʜoʙe гуминовых кислот.
Исследование было проведено ʜa опытных полях НОПЦ «Интеграция» ФГБОУ ВО Орловский Г^У. В основе его – девятилетний стационарный опыт кафедры земледелия, aгpoxимии и агропочвоведения по изучению технологий обработки почвы в Орловском районе Орловской области. В опыте 2017 г. высевался oʙec copтa «Борец». Прямой посев осуществлялся комплексом John-Deere 730. При посадке применялось удобрение азофоска с содер^анием N16P16K16 посредством разбрасывателя, пocлe пoceʙa ʙo ʙpeмя вегетации применялся гербицид.
С целью изучения воздействия пpeпapaтoʙ как фактора повышения эффективности No-Till делянка с нулевой обработкой была расщеплена по схеме, включающей 13 ʙapиaʜтoʙ, ʙ ка^дом из которых имелось три оценочные делянки. Размещение делянок в опыте систематическое. Площадь опыта 40мх40м, делянки – 82,08м2, учетной делянки – 26 м2. В исследовании описанные выше препараты были внесены двукратно, опрыскиванием преимущественно в фазе кущения и колошения.
Результаты и обсу^^ение. Результаты исследования (табл. 1) показали, что внесение большинства препаратов повысило как уро^айность зерна овса, так и его качества в среднем на 1-5%. Показатели уро^айности и качества зерна при внесении такого препарата как сапропель практически не отличались от контроля, что, возмо^но, связано с нерегулируемыми факторами или необходимостью более длительных во временном факторе исследований, т.к. его действие связано в большей степени с почвенными изменениями.
Таблица 1 – Эффективность нетрадиционных препаратов повышения активности процессов роста растений при No-Till технологии
|
№ варианта |
Вносимые препараты |
Процентное отклонение от контроля (взятого за 1) |
||||||
|
показателя уро^айности зерна овса |
показатели качества зерна овса |
|||||||
|
Делянка 1 |
Делянка 2 |
Делянка 3 |
среднее |
Натура |
Белок, % |
Масса 1000 зерен |
||
|
1 |
Страда N |
1,05 |
1,04 |
1,05 |
1,05 |
1,04 |
1,03 |
1,05 |
|
2 |
Биосил |
1,02 |
1,03 |
1,02 |
1,02 |
1,02 |
1,01 |
1,02 |
|
3 |
Бинорам |
1,01 |
1,02 |
1,02 |
1,02 |
1,02 |
1,0 |
1,02 |
|
4 |
Гумат с микроэлементами |
1,03 |
1,04 |
1,03 |
1,03 |
1,03 |
1,03 |
1,03 |
|
5 |
Реасил |
1,01 |
1,01 |
1,01 |
1,01 |
1,02 |
1,01 |
1,02 |
|
6 |
Сопропель |
1,0 |
1,1 |
1,0 |
1,0 |
1,01 |
1,0 |
1,01 |
|
7 |
Изагри N |
1,3 |
1,4 |
1,4 |
1,04 |
1,05 |
1,03 |
1,05 |
|
8 |
Энерген ^ква+ |
1,01 |
1,02 |
1,03 |
1,02 |
1,02 |
1,02 |
1,02 |
|
9 |
Зеребра ^гро |
1,01 |
1,01 |
1,0 |
1,01 |
1,0 |
1,01 |
1,0 |
|
10 |
Микровит |
1,03 |
1,03 |
1,03 |
1,03 |
1,03 |
1,02 |
1,03 |
|
11 |
Контроль |
0,09 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,01 |
1,0 |
1,01 |
|
12 |
Зеребра ^гро+Гумат |
1,03 |
1,04 |
1,03 |
1,03 |
1,02 |
1,03 |
1,02 |
|
13 |
Контроль |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
Выво^ы. Исследования доказали эффективность применения нетрадиционных препаратов повышения активности процессов роста растений при использовании No-Till технологии. Применение исследуемых нетрадиционных препаратов, частично позволит нивелировать трудности, возникающие в результате использования No-T illage, а так^е экологические проблемы окру^ающей среды в целом естественными природосообразными методами.
Список литературы Исследование воздействия нетрадиционных препаратов активизации процессов роста растений при использовании нулевой обработки почвы
- Долгов Н.И. Насколько важную роль играет сельское хозяйство в современной мировой экономике//Инновационная экономика: материалы Междунар. науч. конф. Казань: Бук, 2014. С. 44-47.
- Земледелие/Г.И. Баздырев, В.Г. Лошаков, А.И. Пупонин; под ред. А.И. Пупонина. М.: Колос, 2000. 552 с.
- Сорокина С.Ю. Системное влияние NO-TILL технологии на химический состав почвы//Образование, наука и производство. 2017. №1. С. 28-30.
- Оценка эффективности возделывания сельскохозяйственных структур в зависимости от способов основной обработки почвы в Центрально-Черноземном регионе/В.Т. Лобков, Н.К. Кружков, А.А. Забродкин, А.С. Новикова//Вестник Орел ГАУ. 2013. №1(40). С. 8-12.
- Новикова А.С. Продуктивность агроэкосистем с изменением интенсивности и направленности на биологические процессы под влиянием современных обработок почвы//Вестник Орел ГАУ. 2012. №2(35). С. 79-83.
- Горбунова М.В., Лобков В.Т. Влияние обработки почвы на ее структурно-агрегатный состав//Russian Agricultural Science Review. 2015. Т. 5. № 5-1. С. 243-245.
- Сорокина М.В, Лобков В.Т., Бобкова Ю.А. Влияние приемов основной обработки серой лесной почвы на ее биологическую активность и урожайность озимой пшеницы // Вестник Орел ГАУ. 2016. №5(62). С. 47-54.
- Методика экономической оценки технологий и машин в сельском хозяйстве/В.И. Драгайцев, Н.М. Морозов, К.И. Алексеев, Ж.С. Марюхненко, Г.А. Мирошников, А.А. Полухин, А.В. Алпатов, А.А. Грудкин, А.Н. Ставцев, Н.И. Жуков, Ю.И. Новиков, Л.П. Ягшикулиева. М.: Всероссийский НИИ экономики сельского хозяйства, 2010. 147 с.
- Лисютченко Н.Н., Полухин А.А. Организационно-экономические основы энергосбережения в сельском хозяйстве//Russian Journal of Agricultural and Socio-Economic Sciences. 2012. Т. 4. № 4. С. 20-26.
- Полухин А.А. Организационно-экономические основы технического переоснащения сельского хозяйства. Орел: Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина, 2014. 327 с.
- Полухин А.А., Ставцев А.Н. Формирование технической базы для освоения ресурсосберегающих технологий в зернопроизводстве//Вестник Орловского государственного аграрного университета. 2008. Т. 15. № 6. С. 23-26.
- Polukhin A.A. Evaluation of the technological development of agriculture: the technical aspect//Russian Journal of Agricultural and Socio-Economic Sciences. 2017. Т. 66. № 6. С. 16-22.