Технико-экономическое обоснование различных способов основной обработки почвы под озимую пшеницу в условиях Орловской области

Вве^ение. Озимая пшеница является традиционно возделываемой культурой в Орловской области, и выбор способа основной обработки почвы под эту культуру является определяющим, как с точки зрения сни^ения экономических и энергетических затрат, так и с точки зрения обеспечения стабильных уро^аев культуры [1, 6].

На сегодняшний день, в условиях экономического кризиса, в земледелии просматривается четкое направление на сни^ение энергетических и материальных затрат на основе применения механизмов адаптивного земледелия. Ка^дое хозяйство, дол^но в соответствии с конкретными природно-экономическими условиями разработать и ввести в производство свои адаптивные технологические приемы, направленные на сни^ение экономических и энергетических затрат. Добиться этого мо^но путем внедрения в производство энергосберегающих технологий обработки почвы и высокопроизводительных комплексных почвообрабатывающий агрегатов. По многочисленным исследованиям применение комплексной почвообрабатывающей техники приводит к сни^ению энергетических затрат в 1,5-2 раза, а материальных примерно на 30% по сравнению с традиционной обработкой [2-5, 7-9].

Обработка почвы дол^на быть направлена в первую очередь на сохранение и накопление влаги, очистку почвы от сорняков и создания благоприятных условий для роста и развития озимой пшеницы.

Целью наших иссле^ований было установление влияния различных способов основной обработки почвы на формирование уро^ая культуры.

Услови^, материалы и мето^ы. Исследования проводились в 2009 году в деревне Яковка Колпнянского района Орловской области в ООО «Рейнланд». В качестве объекта исследования выбраны темно-серые лесные почвы, типичные для Орловской области.

Стационарный полевой опыт состоял из 3 вариантов:

• 1)    обработка почвы оборотным плугом на глубину 25 см;

• 2)    обработка почвы на глубину 15 см комплексным агрегатом Центаур;

• 3)    обработка почвы на глубину 20 см комплексным агрегатом Центаур.

Посев озимой пшеницы проводился сеялкой Amazone D-9-60. Норма высева составляла 2,2 ц/га, глубина посева 6 см. Полевой опыт размещен методом рендомезированных повторений в трехкратной повторности.

Результаты и обсуждение. Выбор способа основной обработки почвы оказывает значительное влияние на агрофизические показатели почвы и в том числе на ее плотность. Наши исследования показали, что плотность почвы изменялась в зависимости от варианта основной обработки почвы, срока отбора проб (табл. 1).

Таблица 1 – Плотность почвы (г/см ³ ) в период вегетации озимой пшеницы в слое 0-30 см

Варианты	Срок отбора проб			Среднее
	1	2	3
Озимая пшеница
Плуг 25 см	1,19	1,19	1,21	1,20
Центаур 20 см	1,20	1,22	1,22	1,21
Центаур 15 см	1,20	1,22	1,25	1,22

Примечание. Сроки отбора проб:1 – в фазу кущения, 2 – колошение озимой пшеницы, 3 – перед уборкой.

Так наиболее высокая плотность при выращивании озимой пшеницы (1,25 г/см ³ ) была в варианте с обработкой почвы на глубину 15 см перед уборкой культуры, а минимальная плотность отмечалась при обработке почвы на глубину 25 см, где она составила 1,20 г/см ³ . Такая ^е тенденция сохранялась и при возделывании рапса. Плотность почвы под озимой пшеницей при ее обработке на глубину 15 см и 20 см существенно не отличалась от плотности почвы по вспашке и составила 1,22 и 1,25 г/см ³ соответственно.

В целом в период вегетации озимой пшеницы по вариантам опыта величина плотности изменялась от 1,19 г/см ³ до 1,25 г/см ³ , при возделывании рапса плотность почвы по вариантам опыта колебалась от 1,17 до 1,23 г/см ³ в зависимости от обработок почвы и сроков отбора проб.

Биологическая активность почвы является одним из показателей ее плодородия. Различные способы основной обработки почвы изменяют почвенные условия, а, следовательно, могут влиять на ход микробиологических процессов, протекающих в почве.

Живые организмы – обязательный компонент почвы. Основная их часть – микроорганизмы. Почвенные микроорганизмы разрушают отмершие остатки растений, поступающих в почву, некоторые микроорганизмы усваивают азот атмосферы и обогащают им почву, способствуют перемещению веществ по профилю, перемешиванию органической и минеральной части почвы, некоторые микроорганизмы способны оказывать губительное действие на представителей фитопатогенной микрофлоры. Так^е почвенные микроорганизмы выделяют в процессе ^изнедеятельности различные физиологически активные соединения, способствуют переводу одних элементов в подви^ную форму и, наоборот, закреплению других в недоступную для растений форму (табл. 2).

Таблица 2 – Интенсивность разло^ения клетчатки в слое 0-20 см

Вариант		Разло^ение клетчатки, %
Озимая пшеница (2009 г.)	Плуг 25 см	23,6
	Центаур 20 см.	21,3
	Центаур 15 см.	18,0

В ходе исследований установлено, что в посевах озимой пшеницы уменьшение глубины обработки почвы способствуют увеличению засоренности посевов культуры (табл. 3). Наибольшее количество сорняков было зафиксировано на варианте с обработкой почвы Центауром на глубину 15 см. При такой обработке почвы уничто^ение сорняков агротехническим способом малоэффективно вследствие большого количества семян сорняков скапливающихся в верхнем слое почвы. Резкое сни^ение количества сорняков, зафиксированное к 13 июня, было следствием обработки посевов гербицидами.

Таблица 3 – Засоренность посев, сорняков шт/м ²

Вариант	Кущение	В фазу колошения	К уборке
Плуг 25 см	35	12	9
Центаур 20 см	39	14	10
Центаур 15 см	47	15	12

В соответствии с программой исследований изучались следующие параметры структуры уро^ая озимой пшеницы:

Кк - количество растений, сохранившихся к уборке, шт/м ² ;

Кст – количество продуктивных стеблей, шт/м ² ;

Н – высота растений пшеницы при уборке, см;

М1к – масса 1 колоса, г;

Мз/к – масса зерна в колосе, г;

Кз/к – количество зерен в колосе, шт;

М1000 – масса 1000 зерен, г;

Уб – биологическая уро^айность пшеницы, ц/га.

Следует отметить, что уборка предшественника проводилась с измельчением соломы. Таким образом, солома способствовала накоплению влаги, уменьшению ее испарения в засушливый период, увеличению пористости почвы. Кроме абсолютных цифр величины уро^айности, значительный интерес представляет собой структура уро^ая. Она позволяет ответить на вопрос—за счет чего формируется величина уро^айности.

Результаты проведенных исследований по изучению структуры уро^ая выявляют следующую закономерность – величина многих исследуемых показателей увеличивается с уменьшением глубины обработки почвы (табл. 4).

Таблица 4 – Элементы структуры уро^ая озимой пшеницы

Вариант обработки, глубина	Кк, шт/м2	Кст, шт/м2	Продуктивная кустистость, шт	Н, см	М1к, г	Длина колоса, см	М з/к, г	К з/к, шт	М 1000, г	Уб, ц\га
Плуг 25 см	156,2	328	2,1	70,8	2,1	7,6	1,4	27,5	51,2	46,2
Центаур 20 см	187,4	356	1,9	76,5	2,0	7,5	1,5	31,3	49,5	55,2
Центаур 15 см	195,9	382	1,9	79,1	2,3	7,1	1,3	27,5	47,3	49,7

Примечание: Кк – количество растений, сохранившихся к уборке, шт/м ² ; Кст – количество продуктивных стеблей, шт/м ² ; Н – высота растений пшеницы при уборке, см; М1к – масса 1 колоса, г; Мз/к – масса зерна в колосе, г; Кз/к – количество зерен в колосе, шт; М1000 – масса 1000 зерен, г; Уб – биологическая уро^айность пшеницы, ц/га.

По вариантам опыта отмечается уменьшение величины продуктивной кустистости с уменьшением глубины обработки почвы. Так, при густоте стояния растений 156,2 шт/м ² и продуктивной кустистости 328 шт/м ² , на варианте с вспашкой средняя высота растений пшеницы при уборке составила 70,8 см. На варианте с обработкой почвы на 15 см количество растений к уборке составляло 195 шт/м ² , высота растений при этом увеличилась до 79,1 см, что объясняется увеличением густоты стояния озимой пшеницы на этом варианте. Продуктивная кустистость была максимальной на варианте с обработкой почвы плугом и составила 2,1 побегов на одно растение. При сни^ении глубины обработки до 20 и 15 см, количество продуктивных стеблей сни^алось до 1,9 побега на растение.

Такие показатели как длина колоса, масса 1 колоса и масса 1000 семян имеют одинаковую тенденцию изменения по вариантам опыта. Чем меньше глубина обработки, тем меньше величина исследуемого показателя. Это, пре^де всего, вызвано большой густотой стояния растений и, как следствие этого, меньшей площадью питания растений. Из представленных вариантов самым оптимальным является обработка почвы плугом.

Максимальная высота растений пшеницы была на варианте с обработкой почвы на глубину 15 см. Это объясняется тем, что на нем было зафиксировано наибольшее количество стеблестоя и, как следствие, высокая конкуренция ме^ду растениями. Большое количество стеблей на варианте с обработкой почвы на 15 см объясняется тем, что погодные условия года были благоприятны для перезимовки большего количества растений.

Уро^айность озимой пшеницы в зависимости от способа основной обработки почвы сильно варьировалась. Так, на варианте с обработкой почвы комбинированным агрегатом Центаур на глубину 20 см. наблюдалась самая высокая уро^айность озимой пшеницы 55,2 ц/га. ^ самая низкая уро^айность была получена на фоне основной обработки почвы плугом на 25 см – 46,2 ц/га.

Ва^ная характеристика проведения любых агротехнических мероприятий и агротехнических приемов в земледелии является их экономическая оценка. В современных условиях рыночных отношений экономическая эффективность возделывания отдельных культур, а, следовательно, и всего производства в целом по сельскохозяйственным предприятиям, приобрела первоочередное значение. Ва^нейшей целью любого предприятия производство как мо^но большего количества продукции при минимальных затратах.

Экономическая эффективность показывает конечный полезный эффект от применения средств производства и ^ивого труда, отдачу совокупных вло^ений. Получение более высокого уро^ая отвечает главной задаче сельского хозяйства – увеличению производства.

С целью экономического обоснования изучаемых приемов обработки почвы в звене севооборота были проведены расчеты технологических карт, в которых рассчитаны суммы прямых затрат на производство продукции, сумма затрат на один гектар и на один центнер продукции, чистый доход на 1 га, рентабельность (табл. 5).

Таблица 5 – Экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы при различных способах основной обработки почвы

Вариант обработки	Уро^ай-ность, ц/га	Стоимость основной продукции, тыс. руб.	Производственные затраты, тыс. руб.	Себестоимость 1 ц, руб.	Чистый доход, тыс. руб.	Рентабельность, %
Вспашка почвы на глубину 25 см	46,2	1617,0	700,5	151,62	936,77	133,73
Обработка почвы на глубину 20 см	55,2	1932,0	684,76	124,05	1271,45	185,68
Обработка почвы на глубину 15 см	49,7	1739,5	674,60	135,73	1086,69	161,09

Стоимость основной продукции напрямую зависела от уро^айности озимой пшеницы. Так, при возделывании озимой пшеницы стоимость основной продукции была максимальной (1932,0 тыс. руб.) на варианте обработки почвы комбинированным агрегатом Центаур на глубину 20 см. На этом ^е варианте была получена максимальная уро^айность.

^нализируя производственные затраты на производство основной продукции озимой пшеницы, мо^но сделать вывод, что проведение вспашки приводило к их росту до 700,5 тыс. руб. Проведение обработки почвы комбинированным агрегатом Центаур обеспечивало сни^ение стоимости производственных затрат и на озимой пшенице. Минимальными они были на варианте с обработкой почвы на глубину 15 см. и составили – 674,6 тыс. руб.

Себестоимость получаемой продукции изменялась следующим образом: при возделывании озимой пшеницы самая большая себестоимость продукции была получена на варианте вспашки – 151,62 руб./ц. На вариантах с комбинированной обработкой почвы себестоимость производства одного центнера продукции сни^алась по отношению к варианту со вспашкой почвы. На фоне обработки почвы на 20 см себестоимость продукции была минимальной 124,05 руб./ц. Это объясняется самой высокой уро^айностью зерна озимой пшеницы по всем изучаемым вариантам.

Чистый доход представляет разность ме^ду стоимостью валовой продукции и производственными затратами. Чистый доход является основными источниками дальнейшего расширения производства и роста общественных фондах потребления. Его величина показывает, на сколько рентабельно производство. Для того чтобы рассчитать чистый доход необходимо вначале рассчитать стоимость основной продукции, полученную по ка^дому варианту опыта. Чистый доход находится путем вычитания производственных затрат из стоимости валовой продукции.

При производстве озимой пшеницы наибольший чистый доход, о^идаемо, был получен на варианте обработки глубиной 20 см, так как на этом варианте была самая высокая уро^айность, и составил 1271,45 тыс.руб. на варианте вспашки чистый доход был наименьшим.

На всех изучаемых вариантах основной обработки почвы, производство основной продукции было рентабельным. Но, в зависимости от фона обработки почвы происходило ее изменение. На вариантах обработки почвы, в которых была получена максимальная уро^айность, о^идаемо, была получена самая высокая рентабельность производства продукции.

Выво^ы. 1. Уменьшение глубины обработки почвы приводило к увеличению ее плотности.

• 2.    Наибольшую биологическую активность почвы обеспечивал вариант с применением вспашки.

• 3.    Сни^ение глубины обработки почвы способствует увеличению засоренности посевов озимой пшеницы. При этом возникает необходимость в усиленном применении гербицидов.

• 4.    Наибольшую сохранность растений к уборке обеспечивало применение комплексного почвообрабатывающего агрегата. Его применение так ^е обеспечивало максимальную величину уро^ая.

• 5.    Применение комбинированной обработки почвы под озимую пшеницу сни^ало себестоимость продукции.

• 6.    Обработка почвы комбинированным агрегатом Центаур на 20 см обеспечивала получение самых высоких экономических показателей по озимой пшенице.

• 7.    Производство озимой пшеницы по всем вариантам обработки почвы было рентабельным.