Научные статьи \ Прикладные науки. Медицина. Технология \ Сельское хозяйство. Лесное хозяйство. Охота. Рыбное хозяйство \ Садоводство в целом \ Полеводство. Полевые культуры и их производство

Влияние обработки почвы в комплексе с применением удобрений и гербицидов на урожайность, качество семян сои и экономическую эффективность

Влияние обработки почвы в комплексе с применением удобрений и гербицидов на урожайность, качество семян сои и экономическую эффективность

Автор: Шабалкин А.В., Воронцов В.А., Скорочкин Ю.П.

Журнал: Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур @vniimk

Рубрика: Общее земледелие, растениеводство

Статья в выпуске: 1 (177), 2019 года.

Бесплатный доступ

В 2012-2018 гг. на чернозёме типичном в стационарном полевом опыте Тамбовского НИИСХ в полевом севообороте с чередованием культур пар чёрный - озимая пшеница - соя - яровой ячмень изучали особенности продукционного процесса сои и его зависимости от способов основной обработки почвы и средств химизации. Сравнивали пять способов основной обработки почвы: вспашку на 25-27 см (контроль); поверхностную - на 10-12 см и безотвальную - на 25-27 см (ресурсосберегающие) на фоне поверхностной и безотвальной обработки в севообороте; вспашку на 25-27 см на фоне безотвальной обработки на 20-22 см и вспашку на фоне поверхностной на 10-12 см в севообороте. Уровень минерального питания включал три варианта: без удобрений, N30P30K30 и N60P60K60 под основную обработку почвы, вручную. Защита растений состояла из двух уровней: протравливание семян (Скарлет, МЭ, 0,4 л на 1 т семян, ПС-10) - фон, фон + гербицид (Гермес, 0,9 л/га) по вегетации культуры...

Еще

Соя, обработка почвы, удобрения, гербициды, урожайность, качество семян, эффективность

Короткий адрес: https://sciup.org/142220362

IDR: 142220362   |   УДК: 633:631.51:631.582   |   DOI: 10.25230/2412-608X-2019-1-177-55-59

The effect of soil treatment in combination with fertilizer and herbicide application on yield and quality of soybean seeds and economic efficiency

We studied the peculiarities of production process of soybean and its dependence on the methods of the primary soil treatment and chemicals in 2012-2018. We conducted our researches on typical black soil in the stationary field experiment of the Tambov Research Institute of Agriculture in field crop rotation: black fallow - winter wheat - soybean - barley. We compared five methods of the primary soil treatment: tillage on a depth 25-27 cm (control); surface treatment on a depth 10-12 cm and beardless plowing on a depth 25-27 cm (saving technologies) under surface and beardless treatments in the rotation; tillage on a depth 25-27 cm under the beardless plowing on a depth 20-22 cm and tillage after the surface treatment on a depth 10-12 cm in rotation. A level of mineral nutrition included three variants: without fertilizers, N30P30K30 and N60P60K60 under the primary soil treatment, manual. Plant protection consisted of two levels: seed treatment (Skarlet, ME, 0...

Еще

Текст научной статьи Влияние обработки почвы в комплексе с применением удобрений и гербицидов на урожайность, качество семян сои и экономическую эффективность

Введение. Соя – белково-масличная культура, которая имеет не только важнейшее продовольственное, но и агротехническое значение [1; 2].

В последние годы в Центральном Черноземье значительно увеличились площади посевов и объём производства семян сои [3; 4; 5]. В связи с этим существенно повышается актуальность научных исследований, целью которых является разработка технологий возделывания сои применительно к конкретным почвенноклиматическим условиям. При этом с учётом высокой стоимости энергоносителей в земледелии, важно разрабатывать и внедрять в производство ресурсосберегающие технологии, которые обеспечивали бы повышение эффективности используемых средств производства на получение продукции, снижение себестоимости и повышение рентабельности [6; 7].

Эти вопросы в соседних регионах страны в той или иной степени изучены [8], а для Тамбовской области они не утратили свою актуальность, поскольку научные исследования по настоящей проблеме в регионе не проводились.

Цель исследований – изучение влияния способов основной обработки почвы в комплексе со средствами химизации на урожайность семян сои в севообороте для определения возможной замены вспашки обработками без оборота пласта на фоне различных сочетаний уровня минерального питания и средств защиты растений.

Материалы и методы. Исследования выполнены в 2012–2018 гг. в многофакторном стационарном полевом опыте отдела земледелия Тамбовского НИИСХ – филиал ФГБНУ «ФНЦ им. И.В. Мичурина». Почва – чернозём типичный мощный, тяжёлосуглинистый, с содержанием 56

гумуса в слое 0–30 см 6,8–7,0 % и высоким содержанием подвижных форм фосфора и обменного калия. Опыты проводили в зернопаровом севообороте: чёрный пар – озимая пшеница ( Triticum aestivum L.) – соя ( Glycine max L. Merr . ) – ячмень яровой ( Hordeum vulgare L.).

В эксперименте изучали влияние трёх факторов: способ основной обработки почвы (вспашка на 25–27 см (контроль), плуг ПН-5-35 в агрегате с трактором МТЗ 12-21, поверхностная обработка на 10–12 см дискатором БДМ 3/4 в агрегате с МТЗ 12-21, безотвальная обработка на 25–27 см при бессменных поверхностной, безотвальной и комбинированных отвально-безотвальной и отвально-поверхностной системах обработки почвы в севообороте, плуг ПН-5-35 без отвалов в агрегате с МТЗ 12-21); использование минеральных удобрений (контроль – без удобрений, N 30 P 30 K 30 и N 60 P 60 K 60 под основную обработку почвы); защита растений (протравливание семян Скарлет, МЭ, 0,4 л/т семян, ПС-10) – фон, фон + гербицид Гермес, 0,9 л/га по вегетации культуры).

Перед проведением основной обработки почвы обязательным было рыхление почвы после уборки предшественника сои – озимой пшеницы.

Схема опыта построена по методу расщеплённых делянок. В результате чего учётная площадь делянок первого порядка (обработка почвы) составляла 230 м2, второго порядка (удобрения) – 62 м2 и делянки третьего порядка (защита растений) – 25 м2. В опыте высевали сорт сои Аннушка с нормой высева 800 тыс. шт./га всхожих семян.

Наблюдения, учёты и анализы проводили согласно действующим методикам, принятым в полевых и лабораторных исследованиях по земледелию [9; 10; 11; 12].

Анализ величины урожайности сои (табл. 1) показал, что наиболее весомые прибавки получены в результате применения гербицидов, которые по вариантам обработки почвы в опыте варьировали от 0,28 до 0,38 т/га. При этом максимальными они были на фоне N 60 P 60 K 60 и составляли 0,39–0,51 т/га.

Таблица 1

Урожайность сои в зависимости от способа основной обработки почвы и насыщенности средствами химизации (2012–2018 гг.)

Способ основной обработки почвы, под

Фон мине-раль-ного питания

Уровень защиты растений

Урожай-но-сть, т/га

Прибавка на фоне, +, – т/га от

предшественник – озимую пшеницу

сою

обработки почвы

доза удобрения

гер-би-цид

вспашка на 20–22 см

вспашка на

25–27 см (контроль)

без удобрения

1 *

1,29

-

-

-

2 **

1,48

-

-

0,19

N 30 P 30 K 30

1

1,29

-

0

-

2

1,54

-

0,06

0,25

N 60 P 60 K 60

1

1,28

-

-0,01

-

2

1,67

-

0,19

0,39

Среднее по способу основной обработки почвы и фону минерального питания

1

1,29

-

-

-

2

1,56

-

-

0,28

Поверхностная на 10–12 см

без удобрения

1

1,14

-

-

-

2

1,45

-

-

0,31

N 30 P 30 K 30

1

1,17

-

0,03

-

2

1,48

-

0,03

0,31

N 60 P 60 K 60

1

1,21

-

0,07

-

2

1,72

-

0,27

0,51

Среднее по способу основной обработки почвы и фону минерального питания

1

1,17

-0,12

-

-

2

1,55

-0,01

-

0,38

безот-вальнная на

20–22 см

безотвальная на 25–27 см

без удобрения

1

1,18

-

-

-

2

1,42

-

-

0,24

N 30 P 30 K 30

1

1,17

-

-0,01

-

2

1,52

-

0,10

0,35

N 60 P 60 K 60

1

1,17

-

-0,01

-

2

1,64

-

0,24

0,22

Среднее по способу основной обработки почвы и фону минерального питания

1

1,17

-0,12

-

-

2

1,53

-0,03

-

0,27

безотвальная на 20–22 см

вспашка на

25–27 см

без удобрения

1

1,15

-

-

-

2

1,44

-

-

0,29

N 30 P 30 K 30

1

1,20

-

0,05

-

2

1,51

-

0,07

0,31

N 60 P 60 K 60

1

1,22

-

0,07

-

2

1,72

-

0,28

0,50

Среднее по способу основной обработки почвы и фону минерального питания

1

1,19

-0,10

-

-

2

1,56

0

-

0,37

поверхностная

на

10–12 см

вспашка на

25–27 см

без удобрения

1

1,22

-

-

-

2

1,56

-

-

0,34

N 30 P 30 K 30

1

1,34

-

0,12

-

2

1,54

-

-0,02

0,20

N 60 P 60 K 60

1

1,31

-

0,09

-

2

1,72

-

0,16

0,41

Среднее по способу основной обработки почвы и фону минерального питания

1

1,29

0

-

-

2

1,61

0,05

-

0,32

НСР 05 для средних частных различий

0,1

-

-

-

Примечание: *– протравливание семян фон

** – фон + гербициды

Прибавки от доз удобрений были значительно ниже. Самыми высокими они были при N60P60K60 в сочетании с применением гербицидов – 0,16–0,28 т/га, без гербицидов они составляли 0,07–0,09 т/га по сравнению с контролем (без удобрений). На фоне N30P30K30 разница в величине урожая по сравнению с контролем (без удобрений), как в сторону увеличения, так и в сторону снижения, находилась в пределах точности определения. В зависимости от способов основной обработки почвы урожайность сои существенно не отличалась. Разница по вариантам обработки находилась в пределах ошибки опыта.

Содержание белка в семенах варьировало от 25,1 до 27,5 % на фоне без гербицидов и от 25,8 до 27,2 % на вариантах с гербицидами, масла – от 25,1 до 26,4 % и от 25,7 до 26,3 %, соответственно (табл. 2). При этом некоторое преимущество по содержанию белка в семенах имел вариант со вспашкой на 25–27 см – 27,2–27,5 %.

Таблица 2

Качество семян сои при различных агро-технологических приёмах возделывания (2013–2018 гг.)

Способ основной обработки почвы, под

Фон мине-раль-ного питания

Уровень защиты растений

Со-держа-ние белка, %

Сбор белка, кг/га

Со-держание масла в ееме-нах, %

Выход масла, кг/га

предшественник – озимую пшеницу

сою

вспашка на 20–22 см

вспашка на

25–27 см (контроль)

без удобрения

1 *

27,0

299,5

26,2

290,7

2 **

27,4

348,7

26,6

338,6

N 30 P 30 K 30

1

27,6

306,2

25,0

277,3

2

27,7

366,8

24,7

327,1

N 60 P 60 K 60

1

27,9

307,1

24,2

266,4

2

26,6

382,0

25,8

370,5

Поверхностная, на 10–12 см

без удобрения

1

26,6

260,8

25,5

250,0

2

27,1

337,9

26,3

328,0

N 30 P 30 K 30

1

26,3

264,6

25,4

255,6

2

25,3

322,0

25,8

328,4

N 60 P 60 K 60

1

25,5

241,2

25,6

266,4

2

25,7

380,1

26,8

396,4

Среднее по способу основной обработки почвы и фону минерального питания

1

26,1

255,5

25,5

257,3

2

26,0

346,7

26,3

350,9

безот-вальнная, на 20–22 см

безотвальная, на

25–27 см

без удобрения

1

27,6

280,1

26,3

266,9

2

26,1

318,7

25,9

316,3

N 30 P 30 K 30

1

27,3

274,7

26,2

263,6

2

27,1

354,2

26,3

343,8

N 60 P 60 K 60

1

26,1

262,6

26,6

267,6

2

25,1

354,0

26,0

366,7

Среднее по способу основной обработки почвы и фону минерального питания

1

27,0

272,5

26,4

266,0

2

26,1

342,3

26,1

342,3

безотвальная, на 20–22 см

вспашка на

25–27 см

без удобрения

1

24,7

244,3

26,1

258,1

2

25,7

318,3

26,7

330,6

N 30 P 30 K 30

1

25,9

267,3

25,9

267,3

2

26,3

341,5

26,0

337,6

N 60 P 60 K 60

1

27,5

288,5

26,4

277,0

2

25,5

377,2

25,7

380,1

Среднее по способу основной обработки почвы и фону минерального питания

1

26,0

266,7

26,1

267,5

2

25,8

345,7

26,1

349,4

поверхностная, на

10–12 см

вспашка на

25–27 см

без удобрения

1

24,6

253,9

26,7

275,5

2

27,0

362,2

26,5

355,5

N 30 P 30 K 30

1

25,0

288,1

26,1

300,8

2

27,3

361,6

25,8

341,7

N 60 P 60 K 60

1

25,8

290,7

26,3

338,8

2

26,9

397,9

26,5

392,0

Среднее по способу основной обработки почвы и фону минерального питания

1

25,1

277,6

26,4

305,0

2

27,1

273,9

26,3

363,1

Примечание: 1* – без гербицидов

2** – с гербицидами

Содержание масла по вариантам основной обработки почвы было практически одинаковым. Не было установлено и чёткой зависимости изменения содержания белка и масла в семенах сои от применения удобрений.

Сбор соевого белка в урожае семян был наибольшим на гербицидном фоне и варьировал от 342,3 до 373,9 кг/га при 255,5–304,3 кг/га на безгербицидном. Максимальный сбор белка (373,9 кг/га) из семян сои отмечен в варианте со вспашкой на фоне поверхностной обработки в севообороте. Такая же закономерность наблюдалась и по сбору масла.

Увеличение дозы внесения минеральных удобрений способствовало повышению сбора белка и масла в урожае семян. Максимальный сбор белка и масла получен в вариантах с внесением N 60 P 60 K 60 в комплексе с применением гербицидов, который варьировал по вариантам основной обработки почвы от 354,0 до 397,9 кг/га и от 366,7 до 396,4 кг/га, против 318,3– 362,2 кг/га на вариантах без удобрений соответственно.

Экономический анализ показал, что себестоимость одного килограмма семян сои на вариантах без удобрений в сочетании с применением гербицидов была меньше (от 7,41 до 7,80 р.), чем на удобренных вариантах в дозе N 60 P 60 K 60 (9,71– 10,36 р., или на 2,30–2,56 р.) (табл. 3).

Условная прибыль и уровень рентабельности были выше на вариантах без удобрений в комплексе с гербицидами и варьировали по вариантам обработки почвы от 17,42 до 19,67 тыс. р./га и от 156 до 170 % соответственно.

Наиболее рентабельным был вариант технологии возделывания сои, основанный на поверхностной обработке почвы без внесения удобрений в комплексе с обработкой посевов гербицидами (170 %) при уровне рентабельности на контроле 163 %.

Показатели экономической эффективности возделывания сои в зависимости от технологических приёмов (2012–2018 гг.)

Способ основной обработки почвы, под

Фон мине-раль-ного питания

Уровень за-щиты растений

Всего прямых затрат, тыс. р./га

Стоимость про-изведён-ной продук-ции, тыс. р./га

Ус-лов-но чистый доход, тыс. р./га

Себе-стоимость 1 кг продук-ции, р.

Рентабель но-сть, %

предшественник – озимую пшеницу

сою

вспашка на

20–22 см

вспашка

на 25–27 см (контроль)

без удобрения

1 *

10,54

25,8

15,26

8,17

144

2 **

11,24

29,6

18,36

7,59

163

N 30 P 30 K 30

1

13,50

25,8

12,30

10,50

91

2

14,21

30,8

16,59

9,23

116

N 60 P 60 K 60

1

16,51

25,6

9,09

12,90

55

2

17,22

33,4

16,18

10,31

93

поверхностная, на 10–12 см

без удобрения

1

10,03

22,8

12,77

8,80

127

2

10,74

29,0

18,26

7,41

170

N 30 P 30 K 30

1

13,02

23,4

10,38

11,13

79

2

13,73

29,6

15,87

9,28

115

N 60 P 60 K 60

1

16,00

24,2

8,20

13,22

51

2

16,70

34,4

17,70

9,71

105

безот-вальнная, на 20–22 см

безотвальная, на

25–27 см

без удобрения

1

10,28

23,6

13,32

8,71

129

2

10,98

28,4

17,42

7,73

158

N 30 P 30 K 30

1

13,33

23,4

10,07

11,39

75

2

14,04

30,4

16,36

9,24

116

N 60 P 60 K 60

1

16,29

23,4

7,11

13,92

43

2

16,99

32,8

15,81

10,36

93

безотвальная, на 20–22 см

вспашка на

25–27 см

без удобрения

1

10,53

23,0

12,47

9,16

118

2

11,23

28,8

17,57

7,80

156

N 30 P 30 K 30

1

13,49

24,0

10,51

11,24

77

2

14,20

30,2

16,00

9,04

112

N 60 P 60 K 60

1

16,51

24,4

7,89

13,53

47

2

17,23

34,4

17,17

10,02

99

поверхностная, на

10–12 см

вспашка на

25–27 см

без удобрения

1

10,53

24,4

13,87

8,63

131

2

11,53

31,2

19,67

7,39

170

N 30 P 30 K 30

1

13,60

26,8

13,20

10,15

97

2

14,21

30,8

16,59

9,23

116

N 60 P 60 K 60

1

16,61

26,2

9,59

12,70

57

2

17,43

34,4

16,97

10,13

97

Примечание: 1* – без гербицидов 2** – с гербицидами

Повышение фона минерального питания также, как и отсутствие гербицидов, снижало экономические показатели.

Выводы. Таким образом, в процессе исследований было установлено, что замена традиционной вспашки на ресурсосберегающие способы обработки почвы без оборота пласта экономически целесообразна, но при условии устранения негативного влияния сорной растительности с помощью гербицидов.

Внесение минеральных удобрений под сою в условиях чернозёма типичного с высоким содержанием доступных форм элементов питания ухудшает экономические показатели, повышает себестоимость и снижает уровень рентабельности.

Список литературы Влияние обработки почвы в комплексе с применением удобрений и гербицидов на урожайность, качество семян сои и экономическую эффективность

  • Кадыров С.В., Федотов В.А. Влияние сорта на урожай семян сои//Биологические основы и методы селекции и семеноводства культурных растений: сб. науч. тр. ВГАУ. -Воронеж: Воронежский ГАУ, 1997. -С. 141-145.
  • Кадыров С.В. Урожайность сортов сои в зависимости от удобрений и инокуляции семян//Соя и другие бобовые культуры Центрального Черноземья. -Воронеж: Воронежский ГАУ, 2001. -С. 107-109.
  • Муравьёв А.А., Демидова А.Г. Экономическая и биоэнергетическая эффективность возделывания сортов сои//Проблемы и решения современной аграрной экономики: материалы междунар. науч.-практ. конф. -Белгород: Белгородский ГАУ, 2017. -С. 147-148.
  • Столяров О.В. Структура, величина и качество урожая сои в лесостепи ЦЧР//Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. -2002. -№ 6. -С. 25-27.
  • Федотов А.В., Кадыров С.В., Столяров О.В. Зависимость урожайности сои от симбиоза и фотосинтеза в ЦЧР//Аграрная наука. -2001. -№ 5. -С. 8-10.
  • Воронцов В.А. Особенности технологии возделывания сои//Сахарная свёкла. -2015. -№ 2. -С. 42-44.
  • Воронцов В.А. Концепция технологии основной обработки чернозёмных почв на основе энерго-и ресурсосберегающих приёмов в северо-восточном регионе Центрального Черноземья: монография. -Тамбов: Принт-Сервис, 2018. -74 с.
  • Федотов В.А., Гончаров С.В., Столяров О.В. . Соя в России: монография. -М.: Агролига России, 2013. -432 с.
  • Доспехов Б.А. Методика полевого опыта; изд. 5-е доп. и перераб. -М.: Агропромиздат, 1985. -351 с.
  • Доспехов Б.А., Васильев И.П., Туликов А.М. Практикум по земледелию; изд. 2-е доп. и перераб. -М.: Агропромиздат, 1987. -383 с.
  • Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почвы. -М.: Агропромиздат, 1986. -416 с.
  • Методика определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. -М.: Колос, 1980. -120 с.
Еще
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp