Ресурсосберегающая и рентабельно обоснованная технология возделывания яровой пшеницы в Среднем Поволжье

Цель: изучить способы обработки почвы и обосновать по уровню рентабельности производство яровой пшеницы в Среднем Поволжье.

Методы. Исследования проводились в период с 2020 по 2022 год на опытных полях Самарского государственного аграрного университета, расположенного в центральной части Самарской области. Возделывание яровой пшеницы осуществлялось согласно общепринятой технологии региона. Районированный сорт Тулайковская 10 высевался в виде протравленных семян. Гербицид Прима использовался на всех вариантах эксперимента для борьбы с двудольными однолетними сорняками в фазе кущения. Уборка урожая яровой пшеницы проводилась в фазе спелости с использованием селекционного комбайна TERRION.

Мочевина, содержащая 46% азота в гранулированной форме, использовалась в качестве удобрения при посеве в дозе N30 [3]. Уровень дозировки рассчитывался исходя из содержания азота в почве и запланированного урожая [6].

Аминокат 10% (содержание аминокислот) использовали для обработки на всходах. Препарат на основе экстракта морских водорослей содержит аминокислоты, включая L-глутаминовую кислоту (2,4%), глицин (1,2%), лизин (1,4%) и другие [4]. Также в его состав входят азот (3%), фосфор (1%) и калий (1%). Обработка всходов проводилась при достижении фазы 75%, в безветренную погоду, для максимальной эффективности [1].

Характеристика погодных условий в течение исследования может быть не вполне благоприятной для нормального роста и развития сельскохозяйственных культур. Фенологические фазы считаются наступившими при достижении определенной стадии роста у 75% растений [2]. Для анализа структуры и качества урожая производится отбор образцов с опытных участков перед сбором урожая [10]. Полученные данные обрабатываются с использованием метода дисперсионного анализа [8]. У яровой пшеницы корневая система не сильно развита, что обуславливает невысокую интенсивность поглощения питательных веществ [5]. Ключевые этапы развития растений включают отрастание узловых корней и образование побегов, которые играют значительную роль в формировании урожая [7].

Результаты и обсуждение. Результаты сравнения влияния способов обработки почвы, включающей без осенней механической обработки, применения различных удобрительных фонов, таких как вариант без удобрений и обработок, внесения минеральных удобрений, Аминоката и их совместного действия, на срок наступления двух фенологических фаз развития, величин урожайности зерна и натурного веса, а также рентабельности проведенных исследований представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Продолжительность межфазных периодов фенологических фаз, урожайность, натура и уровень рентабельности в зависимости от приемов возделывания яровой пшеницы, в среднем за период изучения

Способ обработки почвы	Удобренный фон	Продолжительность периодов (дни) всходы		Урожайность, ц/га	Натура, г/л	Рентабельность, %
Вспашка на 20-22 см	Без удобрений и обработок	24	99	15,5	721	80
	Минеральные удобрения	22	92	17,2	746	75
	Аминокат	19	88	17,6	768	78
	Минеральные удобрения + Аминокат	20	91	17,3	756	77
	В среднем по удобрениям и обработкам	20	90	17,4	757	77
Рыхление на 12 см	Без удобрений и обработок	26	98	15,1	718	82
	Минеральные удобрения	23	93	16,4	740	76
	Аминокат	21	89	16,7	766	80
	Минеральные удобрения + Аминокат	22	92	16,6	763	78
	В среднем по удобрениям и обработкам	22	91	16,6	756	78
Без осенней механической обработки (ресурсосберегаю щая)	Без удобрений и обработок	24	97	16,1	720	88
	Минеральные удобрения	23	93	16,7	741	81
	Аминокат	20	88	17,2	767	85
	Минеральные удобрения + Аминокат	20	89	17,0	763	80
	В среднем по удобрениям и обработкам	21	90	17,9	757	82

НСР05общ. =2,43 ц/га влияние фактора А достоверно; НСР05 А=1,63 ц/га влияние фактора В достоверно; НСР05 В=1,42 ц/га взаимодействие факторов А и В недостоверно; НСР05 АВ=1,02 ц/га

Длительность фенологических фаз всходы-кущение и всходы-полная спелость не зависела от методов обработки почвы и составляла 24-26 дней и 97-99 дней соответственно. Использование удобрений сокращало длительность этих фаз в среднем на 2 дня и 5 дней соответственно. Применение регулятора роста Аминокат сокращало продолжительность фаз в большей степени, на 5 дней и 11 дней соответственно. Совместное использование Аминоката и азотных удобрений уменьшало длительность периода на 4 дня и 8 дней соответственно. Таким образом, Аминокат сокращает длительность фенологических фаз в большей степени по сравнению с использованием азотных удобрений (на 13,6%) и их совместным применением (на 5,2%).

Урожайность яровой пшеницы в 2020-2022 годах колебалась от 15,1 до 17,6 ц/га. Вариант без обработки почвы и без удобрений увеличил урожай на 4% по сравнению со вспашкой. Внесение удобрений и использование регулятора роста Аминокат повысили урожайность на 11%, 13,5% и 11,6% соответственно при вспашке. На варианте без обработки почвы азотные удобрения и Аминокат увеличили урожай на 3,7%, 6,8% и 5,6% соответственно. Рыхление на 12 см занимает промежуточное положение по урожайности между вспашкой и необработанной почвой. Наибольшее влияние на урожайность оказал регулятор роста Аминокат, увеличив ее на 13,3%, 10,6% и 6,8% соответственно при разных способах обработки почвы (рис. 1).

■ Без осенней механической обработки

Рисунок 1 – Урожайность яровой пшеницы в зависимости от приемов возделывания

Вспашка

Рыхление

Урожайность зерна яровой пшеницы зависела от погодных условий и составила от 15,1 до 17,6 ц/га. Без обработки почвы и с ресурсосберегающими методами обработки почвы урожай увеличился на 4%. Внесение удобрений, использование регулятора роста Аминокат и их совместное применение увеличило урожай при вспашке на 11,0%; 13,5%; 11,6% соответственно. На вариантах с различными методами обработки почвы азотные удобрения, Аминокат и их совместное использование увеличило урожай на 3,7%; 6,8%; 5,6% соответственно. При использовании системы удобрений рыхление на 12 см занимало промежуточное положение по увеличению урожайности между вспашкой и вариантом без обработки почвы. Наибольшее влияние на увеличение урожайности оказал Аминокат, повысив ее на 13,3%; 10,6%; 6,8% при различных методах обработки почвы соответственно.

Натурный вес зерна, или масса зерна в определенном объеме, является показателем его качества. Этот показатель связан с выполненностью, плотностью, крупностью и формой зерна. Он влияет на выход муки и может изменяться под воздействием примесей и влажности [9]. В результате применения систем обработки почвы и удобрений, а также использования регулятора роста Аминокат, натурный вес зерна увеличивается относительно вариантов без применения удобрений и обработки на 6,5%.

Уровень рентабельности при производстве зерна яровой пшеницы показал, что наибольшие значения отмечаются в вариантах без использования удобрений и с ресурсосберегающими методами обработки почвы – 88%. При вспашке и рыхлении уровень рентабельности ниже – 80% и 82% соответственно. По сравнению с вариантами без удобрений, рентабельность при вспашке ниже на 9%, а при рыхлении – на 7,3%. Использование азотных удобрений, регуляторов роста снижает уровень рентабельности на 10 и 8,1% по сравнению с вариантами без их применения (рис. 2).

■ Без осенней механической обработки

Рисунок 2 – Уровень рентабельности в зависимости от приемов возделывания яровой пшеницы

Рыхление

Выводы. Наибольший уровень рентабельности отмечается в ресурсосберегающем варианте – 88%, менее эффективно – при применении вспашки и рыхления – 80 и 82%, соответственно и еще менее эффективно – применение удобрений, регулятора роста Аминокат и их совместного применения.

На основании проведенных исследований применение вспашки и рыхления, а также внесение азотных удобрений, регулятора роста Аминокат и их совместного использования менее эффективно, а использование обработки почвы – без осенней механической обработки при возделывании яровой пшеницы является рентабельно обоснованной.

Принципы органического земледелия, в частности экологический, в настоящее время в лесостепи Поволжья, в полной мере не могут быть реализованы по экономической составляющей, возможно лишь частичное выполнение, приближение и стремление к их выполнению.