Влияние основной обработки пара на усвоение осадков в сухостепной зоне Нижнего Поволжья

Территорию Нижнего Поволжья по условиям увлажнения можно охарактеризовать как сухую. Как сказал Н.М. Тулайков: «Здесь не земля родит, а небо», из этого выражения следует, что урожай зависит от погодных условий, а в частности от выпавших осадков, что актуально для сухостепной зоны. Важным условием при возделывании с/х культур в зоне недостаточного увлажнения является правильно подобранная технология, способная усваивать больше влаги в почве. Большая часть приходного водного баланса состоит из осенне-зимних атмосферных осадков, которые в большей степени усваивают паровые поля. Количество поглощения и сохранения осадков зависит от многих факторов, в частности от способа основной обработки почвы. Доказано, что паровые поля, обрабатываемые по безотвальной технологии, позволили накопить за осенне-зимний период в метровом слое продуктивной влаги на 15..20% больше, чем по отвальной обработке почвы [1, 2].

Пары оказывают большое влияние на подавление и уничтожение сорной растительности в севооборотах. Очищение полей от сорной растительности, наряду с накоплением влаги, является одной из основных функций чистого пара. Выращиваемая по паровым полям озимая пшеница является одной из самых востребованных в нашей зоне,

Рис.1. Климатограмма вневегетационного (осенне-зимнего) периода 2014-2018 гг.

Рис. 2. Запасы продуктивной влаги в паровых полях на осенний период и весну, усвоение осадков в паровых полях по разным обработкам почвы во вневегетационный период в слое 0-1,0 м, 2014-2018 гг.

а выращенная по пару еще и более урожайная. Чем качественнее подготовлены и обеспечены влагой паровые поля к посеву озимой пшеницы, тем выше урожайность [3, 4].

Результаты исследований

Исследования проводились в стационаре НВ НИИСХ в пределах четы- рехпольного зернопарового севооборота с применением трех основных обработок почвы: отвальная – на глубину 25-27 см плугом ПН-4-35, безотвальная – на глубину 20-22 см орудием «Ранчо», поверхностная – на глубину 6-8 см орудием БДМ-3.

Велось наблюдение за запасами почвенной влаги на протяжении вне- вегетационного и вегетационного периода и сопоставление с метеоусловиями года, что позволило определить коэффициент усвоения осадков.

Метеоусловия осенне-зимнего периода показаны на климатограмме 1. На ней хорошо видно, что 2014-2018 гг. были достаточно теплыми, самая низкая среднесуточная температура была !►

в январе 2014 года и составила -7,8 оС, в остальные зимние месяцы оставалась в пределах 0..-7,4 оС. Нестабильность морозного периода и небольшие осадки в некоторые годы приводили к оттепелям и, как следствие, к образованию ледяной корки, что в период оттаивания приводило к водостоку осадков. Небольшие осадки при уходе в зиму приводили к быстрому весеннему впитыванию, что снижало коэффициент усвоения вневегетаци-онных осадков.

На рисунке 2 показаны запасы продуктивной влаги в паровых полях осеннего периода и в период весеннего оттаивания. Наибольший запас влаги наблюдается на паровых полях, обрабатываемых по безотвальной технологии во все годы исследований.

Осенью, при определении запаса доступной влаги, нами установлено, что по чистому пару по безотвальной технологии влаги было больше в среднем на 12 мм, чем на парах с отвальной обработкой, и на 18 мм больше, чем при поверхностной обработке. Самая большая разница – в период 2013-2014 гг. Весной разница в запасах доступной влаги сократилась до 10 мм в среднем перед отвальной обработкой, и увеличилось преимущество безотвального фона перед поверхностным до 20,5 мм. Это свидетельствует о том, что при глубоких обработках лучше впитываются талые осадки. В подтверждение этого на рис. 2 показан коэффициент усвоения вневегетационных осадков в паровых полях. Практически во все годы наблюдается низкий запас почвенной влаги в осенний период, а в сочетании с ледяной коркой в зимний период и резко наступающей весной талые осадки усваиваются слабо. За счет стока талых вод и испарения усваивается не больше 10%... 40,7%. Самый высокий коэффициент усвоения в 2015 году 33,9%...40,7%, с преимуществом глубоких обработок, в 2018 году усвоилось только 10,0%...13,9% осадков за осенне-зимний период. Стоит

Рис. 3. Климатограмма вегетационного периода (весенне-летнего) 2014-2018 гг.

отметить, наибольшее количество снеговой воды впитывалось в годы с сухой осенью, когда величина осеннего промачивания почвы находилась в пределах 30,4…32,4 мм. В этой группе лет талые воды хорошо усваивались не только на вариантах с глубокой и поверхностной обработкой почвы, но и на не обработанной с осени почве (варианте с «нулевой» обработкой).

Весенне-летний период 2014-2018 гг. складывался неодинаково в плане выпадения осадков. Самым влагообеспеченным оказался 2016 год с выпавшими осадками в 250,4 мм, ГТК – 0,9. Атмосферные осадки в остальные сухие годы составляли 92,0 мм (2014 г.)…157,8 (2015 г.) мм. ГТК составлял 0,2…0,5, что характеризует период как засушливый. Преобладание низкой среднесуточной атмосферной влажности воздуха от 32%...55 % в период июнь-август и высоких среднесуточных температур под влиянием недостаточных атмосферных осадков привело к высокому испарению влаги из почвы и пересушиванию верхних слоев почвы в сухие годы (рис.3).

Запасы влаги в метровом слое представлены на рисунке 4, где видна раз- ница между запасом влаги в почве на весну (апрель) и перед посевом озимой культуры (август). Запасы влаги после аккумулирования талых вод и весенних осадков составили: по отвальной обработке – 72,6 мм…116,0 мм, по безотвальной обработке – 78,5 мм…125,4 мм и по поверхностной обработке – 42,3 мм… 103,2 мм.

Ко времени посева озимой пшеницы запас продуктивной влаги в паровых полях снижается по причине засухи в летний период. Особенно страдает верхний слой почвы, и посев озимой пшеницы становится невозможным или не актуальным. В наших опытах запас влаги в почве в верхнем продуктивном слое менее 10 мм не позволял получить всходы озимой пшеницы, или растения были не раскустившимися, уходя в зиму, что приводило к гибели.

Усвоение осадков в сухие годы было более высоким 21,1 %…51,6 %, а во влажный 2016 год усвоение было 1,6%…6,1% с самым высоким показателем по безотвальной обработке. Столь низкая усвояемость связана с неравномерным выпадением осадков. Частые и обильные осадки июля 2016 года не позволили почве впитать и усвоить атмосферную влагу в полной мере. Отсюда следует, что несовершенство классических технологий не позволяет добиваться таких структур почвы, которые будут своевременно и полно использовать весь потенциал атмосферных осадков, независимо от количества, частоты выпадения и особенностей метеоусловий года. В среднем, коэффициент усвоения вегетационных осадков за 2014-2018 гг. составил: по отвальной обработке – 42,1 мм (33,3%), по безотвальной обработке – 42,04 мм (32,4%) и по поверхностной – 39,5 мм (30,9%). Это говорит об эффективности глубоких обработок в весенне-летний период по усвоению атмосферных осадков, причем 20%…50% усваивает верхний продуктивный слой 0-0,30 м, а остальное распределяется в слое 0,30…0-1,0 м.

Выводы

В условиях изменения климата в сторону его потепления, глубина осеннего промачивания почвы стала терять свой ограничивающий фактор на процесс весеннего влагонакопления. Как на варианте со вспашкой, так и на варианте с отсутствием основной обработки Ilk умная авиация

НАШИ КЛИЕНТЫ НАС РЕКОМЕНДУЮТ

Сергей Алексеевич Дундин, Саратовская область:

- Компания «Новатор» - молодцы, работают хорошо. От сорняка я обрабатываю сам, наземным опрыскивателем, а когда мне надо обработать поля от вредителя, вызываю авиацию. Растения к моменту появления вредителей уже высокие, как заходить с опрыскивателем? Все подавишь. Д авиация работает без ущерба. С компанией «Новатор» работать очень удобно и приятно, к пилотам никаких нареканий, качество обработки отличное. Захожу через две недели после обработки гербицидом - все чисто, нет сорняка. Инсектицидами обработали - иду в положенный срок проверять, клопа-черепашки нет, значит можно быть уверенным, что классность пшеницы будет хорошая. Так что все затраты но авиацию вернутся потом за счет качества урожая. У нас в районе уже многие фермеры работают с «Новатором», и у всех моих коллег только положительные отзывы.

8-903-377-82-22 8-905-330-11-19 4-7(8442) 59-01-23

e-mail:

ТЕХНОЛОГИИ

Рис. 4. Запасы продуктивной влаги в паровых полях на весенне-летний период, усвоение осадков в паровых полях по разным обработкам почвы в вегетационный период в слое 0-1,0 м, 2014-2018 гг.

почвы, содержание продуктивной влаги в метровом слое почвы находилось в пределах 32,4 мм…85,7 мм. Это свидетельствует о снижении эффективности глубины основной обработки почвы, как способа регулирования водного режима в весенний период. Талые воды способны практически полностью впитаться не только на вариантах с глубокой и поверхностной обработках почвы. Таким образом, даже в годы с более сильным осенним промачиванием почвы содержание продуктивной влаги в паровых полях без осенней обработки мало чем отличается от варианта с классической вспашкой. Снижение эффективности глубины основной обработки почвы, как способа регулирования водного режима почвы в весенний период, связано с несовершенством классической обработки для зоны сухого земледелия, а так же сложными метеоусловиями года.

Селиванова Виктория Юрьевна, научный сотрудник, лаборатории земледелия и защиты растений НВ НИИСХ – филиал ФНЦ агроэкологии РАН f

631.51.01