Урожайность озимой пшеницы в зависимости от предшественников и способов основной обработки почвы в степной зоне Кабардино-Балкарии
Автор: Бжинаев Ф.Х.
Журнал: Биология в сельском хозяйстве @biology-in-agriculture
Рубрика: Актуальные вопросы растениеводства
Статья в выпуске: 1 т.1, 2013 года.
Бесплатный доступ
Многолетние исследования в звене богарного севооборота различных систем обработки почвы показали неодинаковое влияние на структуру почвы, засоренность и урожайность озимой пшеницы. Применение мелкой безотвальной обработки почвы в плоскостной зоне под посевы озимой пшеницы являются значительным резервом повышения урожая и резкого снижения себестоимости продукции. Доказано, что в годы с засушливой второй половиной лета мелкая обработка выполняет роль мульчирующего слоя, что снижает глыбистость почвы и потери влаги на испарение.
Система обработки почвы, структура почвы, засоренность, предшественники, урожайность
Короткий адрес: https://sciup.org/14770269
IDR: 14770269
Текст научной статьи Урожайность озимой пшеницы в зависимости от предшественников и способов основной обработки почвы в степной зоне Кабардино-Балкарии
35 – 12-15 см; 4) безотвальная обработка КПГ-250-12-15 см; 5) дискование БДТ-7,0 – 12-15 см. Опыт проводился в четырехкратной повторности. Делянки размещались систематическим методом в два яруса. Общая площадь делянки – 196,0, учетная площадь – 50,0 квадратных метров по каждому фону на всех вариантах и повторностях опыта. После уборки предшественников почва обрабатывалась согласно схеме опыта. Гербицидный фон обрабатывался в фазу кущения растений озимой пшеницы нормой – 200 мл/га дифезаном. Исследования проводились в строгом соответствии с общими методическими разработками Б.А. Доспехова (1985).
Отвальную обработку проводили плугом ПЛН-3-35 с предплужниками и кольчатым катком в агрегате с трактором марки ДТ-75 М, плоскорезную обработку КПГ-250. Предпосевную обработку проводили КПС-4,2+МТЗ-80 на глубину 6-8 см. Посев осуществлялся в третьей декаде сентября – первой декаде октября месяца, сеялкой СЗ-3,6 + МТЗ-80, с одновременным прикатыванием почвы. Это совпадало с установлением среднесуточной температуры воздуха 14-15 градусов Цельсия, которая является лучшим сроком посева озимой пшеницы. Озимая пшеница дает самые высокие урожаи, когда ко времени прекращения осенней вегетации растения имеют 2-4 побега при сумме среднесуточных температур за осенний период 500580 градусов Цельсия.
Результаты и их обсуждение
Результаты наших исследований совпадают с результатами других исследователей. Объемная масса почвы в слое 0-10 см была ниже, чем в слое 10-20 см, что связано главным образом с проведением предпосевных обработок (1). Как показывают исследования Агрофизического научно-исследовательского института (2), при посеве зерновых хлебов наиболее благоприятные условия для прорастания семян и дальнейшего роста растений складываются при плотности почвы, близкой к равновесной: на суглинистых и глинистых дерново-подзолистых – 1,20-1,30 г/см3 и на черноземных 1,0-1,1 г/см3, что соответствует 50-60% общей пористости (3). Плотность почвы в наших исследованиях была самой низкой в момент ее обработки, затем под действием осадков и самоуплотнения она стремилась к своему равновесному состоянию.
Равновесная плотность сложения предкавказско-го карбонатного чернозема находится в пределах 1,20-1,25 г/см3 для слоя 0-20 см и 1,25-1,28 г/см3 для слоя 20-30 см., оптимальные же агрофизические условия для роста и развития зерновых культур создается при плотности почвы в слое 0-10 см – 1,10-1,20 г/см3, в слое 10-20 см – 1,20-1,30 г/см3. В наших опытах объемная масса почвы в слое 0-30 была в среднем в пределах 1,13-1,30 г/см3, четкой зависимости ее величины от предшественников и способов обработки не установлено (см. таблицу 1).
Наблюдения за агрофизическими свойствами почвы показали, что в результате распыляющего действия отвальной обработки почвы, содержание агрономически ценных структурных агрегатов уменьшилось, а наибольшее их содержание и высокий коэф- фициент структурности и водопрочности агрегатов отмечались в вариантах поверхностной и плоскорезной обработок, что обусловлено меньшим распылением почвы, а также наличием на поверхности пожнивных и растительных остатков, уменьшающих силу эродирующих ударов капель дождя и способствующих структурообразованию. Разница в их содержании в пахотном слое составляет 4%, подпахотном – 2%. Академик Мальцев Т.С. (1954), выступавший против отвальной обработки почвы, писал, что ежегодная вспашка с боронованием пласта разрушает структуру почвы, снижает плодородие. В наших исследованиях минимализация основной обработки почвы не ухудшала агрофизические показатели карбонатного чернозема, как видно из таблицы 1.
В наших исследованиях по определению влияния различных способов основной обработки на влажность почвы под озимую пшеницу после различных предшественников в слое – 0-100 см, в разные периоды определения мы пришли к выводу, что существенной разницы по способам основной обработки почвы по накоплению и сохранению влаги нет. Однако, на вариантах по безотвальной обработке растительные и пожнивные остатки способствовали меньшему испарению влаги с поверхности почвы и влажность пахотного слоя на этих вариантах была несколько выше по периодам определения: после уборки предшественника, в середине вегетации, после зимы, а перед посевом и уборкой уже существенной разницы не было.
Таблица 1. - Объёмная масса почвы на озимой пшенице в зависимости от предшественников и системы обработки почвы, г/см3 (в среднем за вегетационные периоды – 2010-2012 гг.).
|
m у о к к к н о ю й ю о сЗ 5 D н о к и |
m у о к к н £ ° о сЗ ю |
п О |
Предшественники |
|||||||
|
Перед посевом |
Перед уборкой |
|||||||||
|
о о сЗ К cd & ^ |
О сЗ К cd & ^ |
О со сЗ К X |
о ° 5 к к |
о 1=5 О сЗ К м ^ |
О со сЗ К |
о со сЗ к X |
5 о ° 5 к к |
|||
|
культурная пахота ПЛН-4-35 (контроль) |
20-22 |
0-10 |
1,01 |
0,94 |
0,93 |
0,99 |
1,06 |
1,25 |
1,07 |
1,17 |
|
10-20 |
1,11 |
1,19 |
1,03 |
1,22 |
1,17 |
1,18 |
1,25 |
1,26 |
||
|
20-30 |
1,10 |
1,26 |
1,04 |
1,24 |
1,24 |
1,26 |
1,28 |
1,25 |
||
|
безотвальная обработка КПГ-250 |
20-22 |
0-10 |
1,02 |
1,02 |
1,94 |
1,02 |
1,04 |
1,15 |
1,17 |
1,24 |
|
10-20 |
1,13 |
1,22 |
1,13 |
1,06 |
1,13 |
1,12 |
1,22 |
1,22 |
||
|
20-30 |
1,22 |
1,24 |
1,19 |
1,21 |
1,15 |
1,23 |
1,20 |
1,27 |
||
|
мелкая пахота ПЛН-4-35 |
12-15 |
0-10 |
1,05 |
0,99 |
0,99 |
0,97 |
1,14 |
1,13 |
1,12 |
1,18 |
|
10-20 |
1,10 |
1,25 |
1,14 |
1,04 |
1,12 |
1,04 |
1,23 |
1,25 |
||
|
20-30 |
1,18 |
1,27 |
1,17 |
1,07 |
1,22 |
1,29 |
1,26 |
1,19 |
||
|
безотвальная обработка КПГ-250 |
12-15 |
0-10 |
0,99 |
1,06 |
1,03 |
1,17 |
1,12 |
1,22 |
1,06 |
1,22 |
|
10-20 |
1,2 |
1,18 |
1,06 |
1,18 |
1,10 |
1,14 |
1,27 |
1,30 |
||
|
20-30 |
1,28 |
1,20 |
1,25 |
1,15 |
1,19 |
1,20 |
1,26 |
1,23 |
||
|
Дискование БДТ-7.0 |
12-15 |
0-10 |
1,05 |
1,17 |
1,06 |
1,04 |
1,05 |
1,18 |
1,11 |
1,25 |
|
10-20 |
1,22 |
1,20 |
1,22 |
1,24 |
1,27 |
1,05 |
1,30 |
1,25 |
||
|
20-30 |
1,25 |
1,23 |
1,28 |
1,26 |
1,25 |
1,26 |
1,29 |
1,27 |
||
Таблица 2. - Показатели работы агрегатов при лабораторно-полевых исследованиях (2010-2012 гг.)
|
Показатели |
Предшественники |
|||
|
кукуруза на силос |
кукуруза на зерно |
горох на зерно |
подсолнечник на семена |
|
|
Крошение почвы (<5 см), %% |
+) 88,5 |
85,0 |
90,5 |
89,8 |
|
89,0 |
86,2 |
91,4 |
91,0 |
|
|
Частицы почвы <1 мм, %%: а) до прохода агрегатов б) после прохода агрегатов |
49,5 |
50,6 |
52,9 |
53,0 |
|
50,8 46,0 |
51,9 48,7 |
54,0 48,7 |
54,2 50,1 |
|
|
46,9 |
50,0 |
50,0 |
51,5 |
|
|
Коэффициент структурности почвы |
2,73 |
2,71 |
2,76 |
2,75 |
|
2,84 |
2,81 |
2,83 |
2,84 |
|
|
Гребнистость поверхности почвы, см |
3,4 |
3,3 |
3,2 |
3,1 |
|
3,3 |
3,4 |
3,1 |
3,2 |
|
|
Количество глыб на поверхности пашни > > 10 см % |
23,1 |
25,9 |
22,0 |
24,3 |
|
22,6 |
24,6 |
21,5 |
23,1 |
|
+) примечание: числитель - культурная пахота ПЛН-4-35 - 20-22 см (контроль); знаменатель - дискование БДТ - 7,0 - 12-15 см.
Как видно из таблицы 2, на контроле крошение почвы (меньше 5 см,%) по гороху на зерно выше всех остальных предшественников, по кукурузе на зерно -5,5%, по кукурузе на силос - 2%, по подсолнечнику на семена - 0,7%. Также мы проводили лабораторнополевые исследования по определению показателей работы агрегатов. Частицы почвы меньше 1 мм в слое 0-5 см %: а) до прохода агрегатов, б) после прохода агрегатов, а также коэффициент структурности и гребнистость поверхности почвы, были примерно на одинаковом уровне по всем предшественникам. Количество глыб на поверхности пашни больше 10 см % было больше всего по предшественникам кукурузы на зерно и подсолнечнику на семена по сравнению с предшественниками по гороху на зерно и кукурузе на силос на 3,9-2,3%; 2,8-1,2%.
Таблица 3. - Влияние способов основной обработки почвы на засорённость посевов оз. пшеницы в среднем за 2010-2012 гг.
|
Система обработки почвы |
Предшественники |
|||
|
кукуруза на силос |
кукуруза на зерно |
горох на зерно |
подсолнечник на семена |
|
|
Культурная пахота ПЛН - 4-35 -20-22 см (контроль) |
3,5 |
2,0 |
1,8 |
2,5 |
|
38,3 |
74,6 |
39,3 |
42,0 |
|
|
Безотвальная обработка КПГ-250 - 20-22 см |
4,3 |
3,7 |
2,7 |
3,43 |
|
37,3 |
50,3 |
44,5 |
39,3 |
|
|
Мелкая пахота ПЛН-4-35 - 12-15 см |
5,5 |
3,8 |
2,8 |
3,26 |
|
22,2 |
39,6 |
37,3 |
30,6 |
|
|
Безотвальная обработка КПГ-250 - 12-15 см |
9,2 |
7,7 |
5,6 |
2,5 |
|
18,2 |
49,2 |
26,3 |
29,3 |
|
|
Дискование БДТ-7.0 -12-15 см |
10,9 |
10,1 |
6,6 |
2,26 |
|
14,0 |
53,1 |
9,06 |
26,5 |
|
+) примечание: в числителе - количество сорняков, шт/м2; в знаменателе - их масса, г/м2.
Как видно из таблицы 3, по всем предшественникам на озимой пшенице количество и масса сорняков по мелкой безотвальной обработке заметно ниже, чем при отвальной и безотвальной КПГ-250 обработке на 20-22 см.
Это объясняется тем, что проведенные нами исследования по разработке продуктивности озимой пшеницы в зависимости от энергоресурсосберегающей обработки и проверка их эффективности в производственном опыте позволяют сделать следующие выводы: отвальная обработка ПЛН-4-35 - 20-22 см особенно в засушливую осень вызывает образование больших комьев. Всходы на таких полях появляются лишь глубокой осенью или рано весной. Благоприятные условия для формирования урожая, созданные при мелких поверхностных обработках в сочетании с культивацией - 12-14 см в условиях сухой осени, - это более качественная подготовка почвы, способствующая большему содержанию агрономически ценных агрегатов, высокому коэффициенту структурности и водопрочности, высеву семян на плотное ложе, более плотному стеблестою, которые не только снизили засоренность, но и уменьшили массу сорняков, благодаря чему растения уже сами доминировали в агроценозе. Это все способствовало получению более высокой урожайности озимой пшеницы.
Урожайные данные на гербицидном фоне были выше, чем на безгербицидном фоне по всем четырем предшественникам. По трехгодичным данным разница в урожае озимой пшеницы по кукурузе на силос на обоих фонах между мелким безотвальным – и поверхностными обработками – 12-15 см по сравнению с контролем – культурной пахотой ПЛН-4-35 – 20-22 см существенная и превысили контроль на гербицидном фоне на – 3,8-6,0 ц/га, а на безгербицидном фоне на 1,6-2,1 ц/га. Урожай озимой пшеницы по кукурузе на зерно на контроле был выше на обоих фонах, хотя на некоторых вариантах разница была несущественная. Разница в урожае озимой пшеницы по гороху на гербицидном и безгербицидном фонах между мелким безотвальным КПГ-250 и поверхностным БДТ-7,0-12-15 см обработками, по сравнению с контролем су- щественная и превысила контроль на гербицидном фоне – 4,0 ц/га, а на безгербицидном фоне – 3,4 ц/га. По подсолнечнику на озимой пшенице также на обоих фонах между мелким безотвальным и поверхностным – 12-15 см, по сравнению с контролем, превысили урожай на гербицидном фоне на 0,6-1,9 ц/га, а на безгербицидном фоне на 1,4-3,3 ц/га.
Выводы
Таким образом, в масштабе степной зоны Кабардино-Балкарии после таких предшественников, как горох на зерно, подсолнечник на семена, кукуруза на силос, мелкие поверхностные обработки на 12-15 см под озимую пшеницу, являются экономически выгодным технологическим приёмом, значительным резервом повышения урожая и резкого снижения себестоимости продукции.
