Влияние агротехнических приемов на продуктивность полевых культур
Автор: Филатов А.Н.
Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 5 (74), 2018 года.
Бесплатный доступ
На базе ФГБНУ «Калужский НИИСХ» проведены исследования по изучению влияния энергосберегающих приемов обработки почвы на динамику влажности почвы, продуктивность и экономическую эффективность возделывания культур в звене севооборота: вико-горохо-овсяная смесь - озимая пшеница. Изучались варианты с дисковой обработкой почвы и чередованием прямого посева с дисковой обработкой в сравнении с традиционной для региона отвальной обработкой почвы. Полученные нами экспериментальные данные показывают, что наибольшее снижение запасов почвенной влаги за вегетационный период отмечено в слое 0-10 см в варианте со вспашкой, а в слое 10-20 см в варианте с ежегодным чередованием прямого посева с дисковой обработкой. В целом в течение вегетационного периода запасы почвенной влаги расходовались более интенсивно в варианте со вспашкой. Наибольшая урожайность вико-горохо-овсяной смеси получена в варианте со вспашкой - 22,4 ц/га. В вариантах с дисковой обработкой почвы и чередованием прямого посева с дисковой обработкой она снизилась на 5,3 и 7,5 ц/га соответственно, себестоимость зерна возросла на 26,4% и 30,7%. Урожайность озимой пшеницы в вариантах с минимальной обработкой была на уровне контроля, а себестоимость зерна снизилась по сравнению с традиционной обработкой на 7,3% в варианте с дисковой обработкой и на 2,6% в варианте с чередованием прямого посева с дисковой обработкой. В среднем за 2 года по звену севооборота наибольшая урожайность зерна получена в варианте с традиционной отвальной обработкой почвы - 23,8ц/га. В варианте с дисковой обработкой она снизилась на 2,2 ц/га, а в варианте с чередованием прямого посева и дисковой обработки на 4,0 ц/га; себестоимость зерна при минимальной обработке почвы возросла соответственно на 6,0% и 9,9%.
Минимальная обработки почвы, влажность почвы, вико-горохо-овсяная смесь, озимая пшеница, урожайность
Короткий адрес: https://sciup.org/147228755
IDR: 147228755 | DOI: 10.15217/issn2587-666X.2018.5.38
Текст научной статьи Влияние агротехнических приемов на продуктивность полевых культур
Вве^ение . Cоʙременные теxнологии ʙоɜделыʙания cельcкоxоɜяйcтʙенныx культур cтроятcя c учетом агроэкономичеcкиx требоʙаний, которые предуcматриʙают не только получение ʙыcокой продуктиʙноcти, но и ʙыcокую экономичеcкую эффектиʙноcть проиɜʙодcтʙа. Bа^ную роль ʙ этом напраʙлении играют минеральные и органичеcкие удобрения, которые окаɜыʙают ʙлияние как на ʙеличину и качеcтʙо уро^ая полеʙыx культур cеʙооборотоʙ, так и на плодородие почʙы. ^ иx дифференцироʙанное применение яʙляетcя фактором cтабильного поʙышения уро^айноcти cельcкоxоɜяйcтʙенныx культур cеʙооборотоʙ [1, 2]. Другим не менее ʙа^ным фактором яʙляетcя cиcтема обработки почʙы. Уcтаноʙлено, что ʙcпашка не ʙcегда имеет преимущеcтʙа по уроʙню уро^айноcти и ʙлиянию на фиɜичеcкие и xимичеcкие cʙойcтʙа почʙы ʙ cраʙнении c мелкой обработкой, но ɜначительно поʙышает cебеcтоимоcть продукции. C другой cтороны, длительная мелкая обработка ʙедет к поʙышению ɜаcоренноcти полей и к cни^ению уро^айноcти cельcкоxоɜяйcтʙенныx культур [3]. Поло^ительные реɜультаты экономии энергореcурcоʙ и экологичеcкие преимущеcтʙа реcурcоcбере^ения агрономичеcки и экономичеcки опраʙдыʙаютcя только тогда, когда это не отра^аетcя отрицательно на эффектиʙноcти проиɜʙодcтʙа. При этом оптимальным яʙляетcя тот ʙариант, ʙ котором минимиɜация обработки почʙы cопроʙо^даетcя уменьшением проиɜʙодcтʙенныx ɜатрат и cоxранением или поʙышением уро^айноcти cельcкоxоɜяйcтʙенныx культур [4].
Неодноɜначное мнение ряда ученыx о преимущеcтʙаx того или иного приема обработки почʙы требует дальнейшего иɜучения данного ʙопроcа c целью ʙыбора наиболее оптимальной cиcтемы обработки почʙы, отʙечающей ʙышенаɜʙанным требоʙаниям ʙ cоотʙетcтʙии c почʙенно-климатичеcкими уcлоʙиями региона.
Целью иссле^ований было иɜучить ʙлияние энергоcберегающиx приемоʙ обработки почʙы на продуктиʙноcть культур ɜʙена cеʙооборота: ʙико-гороxо-оʙcяная cмеcь – пшеница оɜимая.
Услови^, материалы и мето^ы. Иccледоʙания проʙедены на баɜе ФГБНУ «Калу^cкий НИИCX» ʙ 2015-2016 г. Cxема опыта ʙключала 3 ʙарианта: 1. Bcпашка; 2. Диcкоʙание; 3. Чередоʙание прямого поcеʙа и диcкоʙания. Опыт ɜало^ен ʙ треxкратной поʙторноcти при рендомиɜироʙанном раcполо^ении делянок, площадь делянки – 240 м2. B перʙом ʙарианте применялаcь традиционная для региона обработка почʙы [7], ʙо ʙтором ʙарианте ʙмеcто ʙcпашки проʙодилоcь диcкоʙание и предпоcеʙная обработка почʙы, ʙ третьем ʙарианте проʙодилcя прямой поcеʙ ʙико-гороxо-оʙcяной cмеcи cеялкой RAPID A 600, а под оɜимую пшеницу проʙодилоcь диcкоʙание и предпоcеʙная обработка почʙы. Поcеʙ ʙико-гороxо-оʙcяной cмеcи ʙ 2015 году, ɜа иcключением ʙарианта c прямым поcеʙом, и пшеницы оɜимой ʙ 2016 году, проʙеден рядоʙым cпоcобом cеялкой AMAZONED 9-40. Иccледоʙания проʙедены ʙ cоотʙетcтʙии c общепринятыми методиками и рекомендациями, [5, 6]. Определение ʙла^ноcти почʙы проʙодили по ГОCT 20915-75.
Почва опытного участка серая лесная среднесуглинистая, до закладки опыта характеризовалась следующими агрохимическими показателями: гумус – 1,8%; рНКCl – 5,8; Nл.г. – 87 мг/кг; содер^ание подви^ных форм фосфора и калия – 136 и 160 мг/кг соответственно.
Использовались следующие сорта: вика яровая Луговская 85; горох Фараон; овес Привет; пшеница озимая Московская 39. Hорма высева вики яровой – 63, гороха посевного – 63, овсa посeвного 104 кг/га, пшеницы озимой – 200 кг/га.
Метеорологические факторы вегетационного периода 2015 года для рaзвития культур были благоприятными. Выпадение осадков в мае имело редкий локальный характер, за месяц выпало 90 мм, что на 60,7% выше нормы. Cpeдняя тeмпература воздуха в мае составила 13,4ºC, ʜa 1,1ºC выше нормы. Осадки в июне наблюдались редко, за месяц выпало 39,5 мм осадков, что составляет 79,7% от нормы. Тeмпература воздуха в среднем за месяц оказалась на уровне 16,9ºC – выше средних многолетних значений на 0,7ºC. Cpeднесуточная тeмпература воздуха в июле составляла 18,4ºC, ʜa 0,4ºC выше нормы. Осадков за месяц выпало 65 мм, или 44% от нормы.
B мае 2016 года осадков выпало 81 мм, на 44,6% выше нормы. Cpeдняя тeмпература воздуха в мае составила 13,9ºC, ʜa 1,6ºC выше нормы. За июнь количество осадков состaвило 108 мм, на 52,1% выше нормы. Cpeдняя тeмпература воздуха за месяц оказалась на уровне 17,2ºC – выше средних многолетних значений на 1,0ºC. Cpeднесуточная тeмпература воздуха в июле составляла 20,1ºC, ʜa 2,1ºC выше нормы. Осадков за месяц выпало 142 мм, на 50,1% выше нормы.
Результаты и обсу^^ение. Имеются сведения, что минимальная обработка почвы способствуют образованию агрономически ценных почвенных aгрегатов и накоплению почвенной влaги в корнеобитаемом слое [7]. Полученные нaми экспериментальные данные в целом подтвер^дают это поло^eние. Так, в первую неделю после посева содер^ания почвенной влaги в слое 0-10 см в варианте с чередованием прямого посева и дисковой обработки почвы было нa уровнe вaрианта со вспашкой, a в вaрианте с дискованием оно было нa 0,9% ни^е. В слое 10-20 см содер^ание влaги в вариантах с минимальной обработкой было на 0,91,1% выше, чем в вaрианте со вспашкой. Перед уборкой содер^ание влaги как в слоe 0-10 см, так и в слое 10-20 см было выше в вaриантах с минимальной обработкой. При этом в слоe 0-10 см наиболее высокое содер^ание влaги было в вaрианте с чередованием прямого посева и дисковой обработки почвы, a в слоe 10-20 см – в вaрианте с дискованием (табл. 1).
Таблица 1 – Вла^ность почвы по вaриантам опыта при выращивании вико-горохо-овсяной смеси (2015 г) и пшеницы озимой (2016 г.)
^гротехнический прием обработки почвы |
Вспашка |
Дискование |
Чередование прямого посева (2015 г), и дискования (2016 г) |
||||
Cлoй почвы |
0-10 |
10-20 |
0-10 |
10-20 |
0-10 |
10-20 |
|
2015 г. |
16.05. |
15,4 |
17,3 |
13,7 |
18,9 |
15,1 |
18,6 |
10.08. |
5,6 |
7,9 |
5,3 |
9,0 |
8,0 |
10,2 |
|
2016 г. |
16.05. |
13,5 |
15,7 |
12,6 |
16,0 |
13,7 |
16,6 |
10.08. |
16,6 |
16,8 |
17,5 |
18,5 |
16,1 |
15,4 |
|
в среднем за |
16.05. |
14,4 |
16,5 |
13,1 |
17,4 |
14,4 |
17,6 |
2 года |
10.08. |
11,1 |
12,3 |
11,4 |
13,7 |
12,0 |
12,8 |
Наибольшее сни^ение запасов почвенной влаги за вегетационный период отмечено в слое 0-10 см в варианте со вспашкой, а в слое 10-20 см в варианте с е^егодным чередованием прямого посева и дискования. Следует отметить, что в целом в течение вегетационного периода запасы почвенной влаги расходовались более интенсивно в варианте со вспашкой, что мо^ет быть связано с большей интенсивностью развития растений и большей уро^айностью в этом варианте.
Согласно полученным нами экспериментальным данным наибольшая уро^айность вико-горохо-овсяной смеси была получена в варианте со вспашкой и составила 22,4 ц/га. В вариантах с дискованием и с чередованием прямого посева и дискования происходит достоверное сни^ение уро^айности по сравнению с этим вариантом на 5,3 ц/га или 23,7% и 7,5 ц/га или 33,5% соответственно (табл. 2). При этом наиболее резкое сни^ение уро^айности наблюдалось у бобовых культур. У овса да^е наблюдалась тенденция увеличения уро^айности при дисковой обработке. На уро^айность озимой пшеницы минимальная обработка не оказала отрицательного влияния. Напротив, в варианте с дискованием она возросла по сравнению с традиционной обработкой почвы на 1,0 ц/га или на 4,0%. В варианте с чередованием прямого посева и дискования уро^айность озимой пшеницы снизилась только на 0,4 ц/га.
Таблица 2 – Показатели эффективности использования приемов обработки почвы в звене севооборота вико-горохо-овсяная смесь – озимая пшеница
Показатели |
Вспашка |
Дискование |
Чередование прямого посева и дискования |
2015 г. вико-горохо-овсяная смесь |
|||
*Уро^айность, ц/га в т.ч.: вика+горох овес |
22,4 |
17,1 |
15,1 |
12,9 |
6,9 |
7,4 |
|
9,5 |
10,2 |
7,5 |
|
Затраты, тыс. руб/га |
14,6 |
14,1 |
12,7 |
Себестоимость, руб./ц |
652 |
824 |
852 |
2016 г. озимая пшеница |
|||
**Уро^айность, ц/га |
25,2 |
26,2 |
24,8 |
Затраты тыс. руб/га |
14,7 |
14,1 |
14,1 |
Себестоимость, руб./ц |
583 |
538 |
568 |
в среднем за 2 года |
|||
Уро^айность, ц/га |
23,8 |
21,6 |
19,8 |
Затраты тыс. руб/га |
14,6 |
14,1 |
13,4 |
Себестоимость, руб./ц |
616 |
653 |
677 |
Примечание: *НСР 05 (для вико-горохо-овсяной смеси)=3,6; **НСР 05 (для озимой пшеницы)=2,2.
Таким образом, использование энергосберегающих приемов обработки почвы при выращивании вико-горохо-овсяной смеси приводило к сни^ению уро^айности зерна составляющих ее компонентов, в то время как при выращивании пшеницы озимой нет тенденции к сни^ению ее уро^айности в зависимости от используемого приема обработки почвы.
В среднем за 2 года по звену севооборота наибольшая уро^айность получена в варианте с традиционной отвальной обработкой почвы – 23,8 ц/га. В вариантах с дискованием и чередованием прямого посева с дискованием она снизилась соответственно на 2,2 и 4,0 ц/га.
Расчет затрат по вариантам опыта мы проводили в соответствии с технологическими картами по возделыванию полевых культур [8].
Результаты расчета экономической эффективности применения разных приемов обработки почвы показывают, что при выращивании вико-горохоовсяной смеси замена вспашки дискованием приводит к сни^ению прямых затрат на 3,5%, а применение прямого посева – на 13,0%. Однако себестоимость зерна при этом возрастает соответственно на 26,4% и 30,7% по причине более низкой уро^айности. При выращивании озимой пшеницы наблюдается обратная картина – при применении энергосберегающих приемов обработки почвы себестоимость зерна сни^ается по сравнению с традиционной обработкой на 7,3% в варианте с дискованием и на 2,6% в варианте с чередованием прямого посева и дискования. В среднем за 2 года по звену севооборота вико-горохоовсяная смесь – озимая пшеница минимальная себестоимость зерна получена в варианте с традиционной обработкой почвы. В варианте с дискованием она возросла на 6,0%, а в варианте с чередованием прямого посева и дискования – на 9,9%.
Выво^ы. 1. Минимальная обработка почвы способствовала накоплению влаги в слое 10-20 см.
-
2. Вико-горохо-овсяная смесь отрицательно реагировала на минимальную обработку почвы – уро^айность зерна снизилась по сравнению с традиционной обработкой почвы в варианте с дискованием на 23,7%, а в варианте с прямым посевом на 33,5%; себестоимость зерна возросла соответственно на 26,4% и 30,7%.
-
3. Озимая пшеница слабо реагировала на минимальную обработку почвы – уро^айность была на уровне контроля, а себестоимость зерна снизилась на 7,3% в варианте с дискованием и на 2,6% в варианте с чередованием прямого посева и дискования.
Список литературы Влияние агротехнических приемов на продуктивность полевых культур
- Оценка земель / Савич В.И., Гатаулин А.М. и др. М., 2010. 452 с.
- Клечковский В.М., Петербургский А.В. Сложные, смешанные и комбинированные удобрения. Агрохимия. Издание второе, исправленное и дополненное. М.: Колос, 1967. С. 325-343.
- Пупонин А.И. Обработка почвы в интенсивном земледелии Нечерноземной зоны. М.: Колос, 1984. 184 с.
- Сухов А.Н., Беляков И.А. Эколого-энергетическая оценка приемов минимизации основной обработки почвы в сухостепной зоне Нижнего Поволжья // Земледелие. 2012. № 1. С. 22-23.
- Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. Издание пятое, дополненное и переработанное. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
- Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М., 1985.
- Смирнов Б.А., Березников Г.А. Борьба с сорняками в интенсивном земледелии нечерноземной зоны РСФСР на основе картирования. М.: Россельхозиздат, 1983. 33 с.
- Мазуров В.Н., Филоненко В.А., Гаврилович А.С. Технологические карты по возделыванию полевых культур. Адаптивные технологии производства продукции растениеводства и экономические нормативы их освоения в условиях Калужской области. Калуга, 2006. 296 с.