Эффективность минимализации основной обработки почвы под озимую рожь

Обработка почвы является важным агротехническим приемом, что обусловлено универсальностью ее воздействия не только на почву, но и на растения и окружающую среду.

В тоже время основная обработка почвы – один из самых энергозатратных приемов в технологии возделывания сельскохозяйственных культур. Учитывая постоянный рост цен на энергоносители, поиск путей и возможностей сокращения глубины и кратности обработок является актуальнейшей проблемой современного земледелия [1,2,3].

Материалы и методы. Целью исследований было разработать оптимальную глубину основной обработки почвы под озимую рожь путем внедрения поверхностных и мелких обработок.

Исследования проводятся с 2006 года на стационарном полевом опыте кафедры Общее земледелие Казанского ГАУ в Предкамской зоне Республики Татарстан. Опыт заложен в двух закладках в звене севооборота: сидеральный пар – озимая рожь. Схема опыта предусматривала изучение трех способов основной обработки почвы: отвальная (контроль), мелкая и поверхностная. Под сидеральный пар, являющийся предшественником озимой ржи, в первом варианте проводили вспашку ПЛН-4-35 на глубину 22-24 см, во-втором – обработку КСН-3 на глубину 10-12 см, в третьем – обработку БДТ-3 на 6-8 см с предварительным лущением стерни по всем вариантам на глубину 4-6 см лущильником ЛДГ-10. В качестве сидерата использовали смесь вики и овса. Заделку сидерата проводили двукратной обработкой дисковой бороной БДТ-3 за 35-40 дней до посева озимой ржи.

Почва опытного участка – серая лесная, среднесуглинистого гранулометрического состава. Средневзвешенное содержание гумуса в пахотном слое (по Тюрину) – 3,60 %, подвижного фосфора и калия соответственно – 56,4 и 78,2 мг/кг почвы (по Кирсанову). Перед посевом озимой ржи (2006-2007 гг.) вносили минеральное удобрение (N60 P90 K45), рассчитанное балансовым методом из расчета на урожайность зерна 40 ц/га. В опытах использовали сорт озимой ржи Радонь, норма высева составила 5 млн. шт. всхожих семян на 1 га. Урожай убирали прямым комбайнированием «Сампо-500». Урожайность учитывали путем поделяночного обмолота с пересчетом на 100% чистоту и стандартную влажность. Учетная площадь контрольного и опытного варианта составляла 90 м2 (4,5х20).

В течение вегетации в опытах проводили следующие наблюдения, учеты и анализы: влажность почвы определяли термостатно-весовым методом; плотность сложения методом режущих колец; твердость почвы – твердомером И.Ф. Голубева; нитратный азот – на ионо-метре универсальном ЭВ-74; подвижные формы фосфора и обменного калия по Кирсанову (Аринушкина, 1970); интенсивность распада клетчатки – аппликационным методом по И.С. Петровой; засоренность посевов учитывали количественно-весовым методом; структуру урожая определяли методом снопового анализа по методике НИИСХ Юго-Востока; обработку данных проводили дисперсионным методом по Б.А. Доспехову (1985); экономическую эффективность изучаемых вариантов рассчитывали на основе технологических карт, нормативных затрат и закупочных цен в годы исследования.

Метеоусловия вегетационных периодов 2007 и 2008 гг. были относительно благоприятными для роста и развития озимой ржи.

Результаты исследований. Плотность сложения почвы – важнейшая характеристика ее физического состояния, которая большое влияние оказывает на интенсивность обработки почвы. Исследования показали: в среднем за два года применение мелкой и поверхностной обработки способствует оптимизации сложения верхнего слоя почвы к периоду сева озимой ржи (1,14-1,15 г/см³). Плотность почвы в слое 10-20 см была выше по сравнению с горизонтом 0-10 см и разница между вариантами варьировала от 1,21 г/см³ – по вспашке до 1,28 г/см³ – по поверхностной обработке. В зависимости от изменения плотности менялась и твердость почвы. Так, твердость почвы перед посевом озимой ржи в среднем за два года в слое 0-10 см по мелкой и поверхностной обработке составила 13,6-14,2 кг/см², по вспашке – 12,2, более высокая твердость наблюдалась в слое 10-20 см – 20,8 кг/см² по вспашке и 23,5-23,9 кг/см² по мелкой и поверхностной обработкам.

Способы обработки почвы влияли и на строение пахотного слоя. Так, перед посевом озимой ржи в среднем за два года общая скважность в пахотном слое по вспашке составила 53,1 %, по поверхностной и мелкой соответственно 47,5 и 49,1 %. Вспашка создает более благоприятные соотношения величин между капиллярной и некапиллярной скважностью (близкое 1:1), что обеспечивает более благоприятное для растений сочетание водного и воздушного режимов почвы. По общему количеству структурных и водопрочных агрегатов существенных различий по изучаемым способам обработки не отмечено, однако в слое 0-10 см в вариантах мелкой и поверхностной обработки выявлено увеличение количества структурных макроагрегатов. Это связано с оставлением растительных и пожнивных остатков в верхнем слое почвы, где они разлагаются, обеспечивая процесс структурообразования.

Способы обработки почвы оказывают существенное влияние на влажность метрового слоя почвы (табл. 1).

• 1.    Влияние способов основной обработки почвы на содержание продуктивной влаги, мм (в среднем за два года)

  Варианты обработки	Перед посевом		Весеннее возобновление, 0-100 см	Фаза выхода в трубку 0-100 см	Перед уборкой, 0-100 см
  	0-20 см	0-100 см
  1. Отвальная (контроль)	28,5	118,7	181,7	105,8	120,4
  2. Мелкая	26,8	128,3	183,1	106,6	126,8
  3. Поверхностная	24,4	116,0	168,6	98,3	120,4

  В среднем за два года перед посевом озимой ржи сравнительно больше (128,3 мм) продуктивной влаги накопилось в варианте с мелкой обработкой, по вспашке – 118,7 мм, по поверхностной обработке на уровне контроля – 116,0 мм. Ко времени весеннего возобновления поверхностная обработка накопила влаги в метровом слое на 13,1 мм меньше, чем по вспашке. Это объясняется, по всей видимости, ухудшением физических свойств почвы по этому варианту и эта тенденция прослеживалась до фазы выхода в трубку озимой ржи. Повышение и выравнивание влажности перед уборкой по всем вариантам объясняется тем, что в конце июля 2008 года прошли сильные затяжные дожди.

• 2.    Влияние способов обработки почвы на урожайность и качество зерна озимой ржи

  Варианты обработки	Урожайность в годы исследований, ц/га		В среднем за два года
  			урожайность, ц/га	число паде-ния,с	сод-е белка, %	масса 1000 зерен, г	натура, г/л
  	2007г.	2008г.
  1. Отвальная (контроль)	41,5	35,2	38,4	163	12,3	26,4	705
  2. Мелкая	44,4	37,6	41,0	165	12,7	27,5	709
  3. Поверхностная	42,5	34,3	38,4	163	12,5	27,1	706

Учет засоренности озимой ржи показал, что количество сорняков в посевах было незначительно, по вариантам опыта их насчитывалось от 10 до 17 шт. /м2. Это объясняется тем, что сидеральный пар, как предшественник хорошо очищает почву от семян сорняков, да и озимая рожь биологически подавляет сорняки.

Основной болезнью озимой ржи в производственных посевах является корневая гниль. Опыты показали, что в среднем за два года пораженность корневыми гнилями в фазе колошения озимой ржи по отвальной обработке составила 12,0 %, по мелкой – 13,2, а по поверхностной – 14,9 %. Такая же примерно закономерность наблюдается по септориозу и ржавчине.

Анализ развития корневой системы растений показал, что основная масса корней находится в верхнем слое почвы, где агрофизические и агрохимические свойства лучше. При отвальной обработке корневая система по профилю почвы распределяется равномерно, чем при мелкой и поверхностной обработке.

Урожайность озимой ржи в среднем за два года сравнительно высокая сформировалась по мелкой обработке – 41,0 ц/га, т.е. превышение урожая от контроля на 2,6 ц/га. Поверхностная обработка сформировала урожайность на уровне вспашки (табл. 2).

Исследования показали, что способы обработки почвы оказывали некоторое влияние на качество зерна озимой ржи. В среднем за два года сравнительно выше число падения было по варианту мелкая обработка – 165 с, по отвальной и поверхностной сравнительно выше качественные показатели были по массе 1000 зерен и по натуре.

НСР 0,5     1,52     2,20

В экономическом отношении лучшие показатели были получены при проведении мелкой обработки. Так, в среднем за два года себестоимость одного центнера составила 251,6 руб., условно-чистый доход с гектара – 3595,0 руб., рентабельность – 33,2 %, в контроле соответственно 286,0; 2503,5 и 22,8. Поверхностная обработка в экономическом отношении несколько уступала мелкой, но эти показатели были сравнительно выше, чем при вспашке.

Выводы : 1.Основные агрофизические показатели почвы – плотность сложения, твердость, скважность перед посевом озимой ржи в верхнем слое почвы (0-10 см) были в пределах оптимальных параметров, а в слое почвы 10-20 см наблюдалось незначительное ухудшение их по вариантам с мелкой и поверхностной обработкой. 2. Мелкая обработка агрегатом КСН-3 способствовала накоплению продуктивной влаги перед посевом в метровом слое – 128,3 мм, по вспашке – 187,7 , а по поверхностной агрегатом БДТ-3 – 116,0 мм. 3. Урожайность озимой ржи сравнительно выше сформировалась в среднем за два года по мелкой обработке – 41,0 ц/га, по вспашке и поверхностной обработке она составила – 38,4 ц/га. 4. При возделывании озимой ржи в звене севооборота с сидеральным паром экономически эффективна замена вспашки мелкой обработкой агрегатом КСН-3, где себестоимость 1 ц зерна составила 263,3 руб., условно-чистый доход с гектара – 3595,0 руб., рентабельность – 33,2 %, по вспашке они составили соответственно – 286,0; 2503,5 и 22,8.

ЛИТЕРАТУРА: 1. Лачуга Ю.Ф. Перспективы технологии и техника для эффективного производства / Ю.Ф. Лачуга // Нива Татарстана. – 2006.

– № 5-6. – С. 40-44. 2. Салихов А.С. Ресурсосберегающие приемы в земледелии Среднего Поволжья. – Казань: Изд-во КГУ, 2008. – 200 с. 3. Спиридонов Ю.Я. «Подводные камни» минималки // Нива Татарстана. – 2006. – № 1-2. – С. 25-28.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ МИНИМАЛИЗАЦИИ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД ОЗИМУЮ РОЖЬ

Закиров Ф.Д.,Мареев В.Ф., Манюкова И.Г.

Резюме

При основной подготовке серой лесной почвы под посев озимой ржи в звене севооборота с сидеральным паром вспашку целесообразно заменить мелкой обработкой агрегатом КСН-3 на глубину 10-12 см или поверхностной обработкой агрегатом БДТ-3 на глубину 6-8 см.

MINIMIZING EFFECTIVENESS OF ESSENTIAL SOIL TREATMENT UNDER WINTER RYE

Zakirov F.D., Mareyev V.F., Manyukova I.G.