Влияние способов основной обработки почвы на продуктивность рапса озимого на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья
Автор: Бушнев А.С., Горлов С.Л.
Статья в выпуске: 2 (144-145), 2010 года.
Бесплатный доступ
В 2006-2009 гг. в стационарном опыте ВНИИМК в зернопропашном севообороте изучались системы основной обработки почвы под озимый рапс. Установлено, что на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья в зоне недоста-точного увлажнения наибольшая урожайность семян озимого рапса (2,47-2,54 т/га) и сбор масла (1,03-1,15 т/га) формирует-ся при интенсивной системе основной обработки почвы (отвальная вспашка, полупар). При благоприятных погодных условиях осени, оптимальном состоянии водно-воздушного режима почвы и улучшению еѐ агрофизических свойств наибольшая урожайность семян и сбор масла формируются при мелкой безотвальной (4,34 и 1,69 т/га) и интенсивной (4,23 и 1,64 т/га) обработках почвы. Глубокая безотвальная, мелкие и поверхностная обработка почвы способствует снижению урожайности озимого рапса на 8-20 %.
Озимый рапс, отвальная вспашка, мелкая обработка почвы, поверхностная обработка почвы, выживаемость растений
Короткий адрес: https://sciup.org/142150942
IDR: 142150942
Текст научной статьи Влияние способов основной обработки почвы на продуктивность рапса озимого на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья
Рапс озимый считается культурой, обладающей высоким потенциалом продуктивности, реализация которого возможна только при соблюдении научно обоснованной технологии возделывания. Основополагающим звеном технологии возделывания рапса является обработка почвы – основная и допосевная, направленная на создание оптимальных для роста и развития культуры условий – водного, воздушного и пищевого режимов, и, кроме того, предупреждение водной и ветровой эрозии, уничтожение сорной растительности, вредителей и болезней.
В южном регионе РФ, преимущественно в Краснодарском и Ставропольском краях, на экспериментальных и семеноводческих участ- ках, а также в производственных условиях, где технология возделывания соблюдается в достаточной степени, озимый рапс ежегодно дает гарантированные урожаи семян 3,0 т/га и более. При этом масличность семян достигает в среднем 47-49 % [6].
Основная проблема при возделывании озимого рапса на юге России заключается в том, что значительная часть посевов культуры уходит в зиму в состоянии, далеком от оптимальных кондиций развития растений, чему способствуют как субъективный фактор -несоблюдение технологической дисциплины, так и объективный - невозможность получения гарантированных всходов в оптимальные сроки из-за острого дефицита влаги в почве. По этим причинам остаются не реализованными заложенные в сортах и гибридах морозо- и зимостойкость, а главное, потенциальная продуктивность [4].
Умение своевременно подготовить почву под посев озимого рапса в условиях дефицита осадков и высоких температур воздуха, бережно сохранив запас влаги в почве после уборки предшествующей культуры, в девяти случаях из десяти обеспечивает получение земледельцем запланированного результата -хорошего урожая [7].
Большая часть территории юга России располагается в зоне неустойчивого и недостаточного увлажнения, в то время как рапс относится к культурам, предъявляющим повышенные требования к обеспеченности влагой, причем на протяжении всего периода вегетации. Оптимальная влагообеспеченность, гарантирующая получение хорошего урожая семян и зеленой массы рапса, - 600-800 мм осадков в год, минимальная - 450-500 мм. Неадекватность используемых систем обработки почвы имеющимся агроклиматическим ресурсам, неверно выбранная норма высева семян, экономия на применении удобрений и средств защиты растений в осенний период приводят к получению далеких от оптимального состояния посевов, зачастую с пониженной зимостойкость [5].
Короткий промежуток времени между уборкой озимой пшеницы - наиболее распространенного предшественника озимого рапса -и сроком посева крестоцветной культуры, а также низкая влагообеспеченность этого периода невольно наталкивает на мысль о необходимости замены вспашки под озимый рапс поверхностными обработками [9].
Современные экспериментальные данные, касающиеся эффективности применения тех или иных систем обработок почвы под озимый рапс, характеризуются очевидной противоречивостью, что, вероятно, связано с многообразием используемых почвообрабатывающих машин и орудий, комбинаций различных агротехнических приемов и широким диапазоном климатических условий и типов почв.
Кроме того, стали нередки случаи, когда та или иная система обработки почвы предлагается как универсальная, пригодная для решения любых земледельческих задач в любых агроэкологических условиях [12].
Зайцева А.А. указывает, что безотвальная обработка почвы является вынужденным мероприятием в борьбе с дефляцией [8]. В то же время Бараев А.И. указывает на необходимость применения безотвальной обработки там, где почвы не подвергаются ветровой эрозии[2].
Безуглов В.Г. отмечает, что эффективность различных способов обработок почвы в сильной степени зависит от условий года. В засушливые годы лучшие результаты обеспечивают поверхностные и безотвальные обработки, а в нормальные по увлажнению годы преимущество остается за вспашкой. При выращивании озимых культур на эродированных склонных почвах установлено преимущество глубоких обработок, в особенности чизельной перед отвальной вспашкой на глубину 25-27 см [3].
По данным Кищенко И.П., плоскорезная обработка почвы по сравнению с отвальной вспашкой повышает устойчивость почвы к дефляции, способствует сохранению запасов почвенной влаги и в годы с сильными морозами, засухами и пыльными бурями повышает урожайность сельскохозяйственных культур. Когда же этих явлений нет, урожайность сохраняется на одном уровне. Согласно результатам исследований Турусова В.И., уменьшение запасов продуктивной влаги наблюдается и по безотвальной обработке. Так, при плоскорезной обработке на 20-22 см влаги накапливается меньше, чем при вспашке на ту же глубину. Учет урожайности озимого рапса показал, что вспашка на 20-22 см обеспечивает прибавку урожая в 1,2-2,5 ц/га по сравнению с безотвальными обработками [11].
Макаровым И.П. и др. установлено, что наиболее эффективно использовать разноглубинные и комбинированные системы обработки почвы. Исследования показали, что такие системы повышают эффективность удобрений, снижают засоренность посевов и увеличивают урожайность озимого рапса [13].
Согласно данным Зайцева Н.И. и Устарха-новой Э.Г., при применении отвальной вспашки на 20-22 см на карбонатных черноземах Краснодарского края урожайность семян рапса озимого составила 3,51 т/га, а в варианте с поверхностной обработкой почвы (дискование в два следа на 12-14 см) – 3,25 т/га. Авторы отмечают, что одна из причин снижения урожайности по поверхностной обработке почвы – высокая засоренность полей падалицей предшественника и сорными растениями [9].
При выборе системы обработки почвы нельзя забывать, что рапс весьма чувствителен к переуплотнению почвы, его рекомендуется возделывать на почвах, где плотность сложения составляет не более 1,3 г/см3, при оптимуме 1,17-1,27 г/см3 [1].
Целью предпосевной обработки является предотвращение иссушения верхнего слоя почвы, его выравнивание для обеспечения равномерной заделки семян и борьба с сорной растительностью.
При проведении обработки почвы необходимо как можно меньше распылять почву, так как это может служить причиной образования почвенной корки, которая вредна для рапса не только в период появления всходов, но и позднее, потому что при ухудшении аэрации растения могут в недостаточной степени использовать питательные вещества [1, 5, 10, 14].
Во Всероссийском научно-исследовательском институте масличных культур в стационарном опыте были проведены исследования по изучению влияния основной обработки почвы на продуктивность озимого рапса в зернопропашном севообороте с масличными культурами.
Материалы и методы. Исследования по изучению приемов, способов и систем обработки почвы проводятся во ВНИИМК (г. Краснодар) с 1971 г. в стационарном опыте. В 2006-2009 гг. изучали влияние различных способов основной обработки почвы на рост, развитие и продуктивность озимого рапса, возделываемого по озимой пшенице в десятипольном зернопропашном севообороте. Схема опыта включает в себя следующие варианты основной обработки почвы под озимый рапс: отвальную вспашку на глубину 20-22 см (интенсивная обработка, полупар) – контроль; глубокое безотвальное рыхление на 25-27 см (разноглубинная); лущение дискатором БДМ
4×4 на 12-14 см (мелкая безотвальная); лемешную обработку на 12-14 см (мелкая отвальная); дисковое лущение на 6-8 см (поверхностная).
Основная обработка почвы состояла из 2-кратного лущения стерни на глубину 6-8 см вслед за уборкой предшественника и далее вспашки с последующим дискованием или дискования согласно схеме опыта. Допосевная обработка почвы во всех вариантах состояла из одной предпосевной культивации. Уход за посевами состоял из осеннего внесения гербицида фюзилад Супер, КЭ (125 г/л) с нормой расхода 1,0 л/га против однолетних злаковых сорняков и падалицы озимой пшеницы при достижении ими фазы 2-4 листьев. Осенью, при достижении растениями рапса розетки из 4-6 листьев, применяли фоликур, КЭ (250 г/л) – 1 л/га. Весной перед цветением против вредителей рапса проводилась обработка инсектицидом каратэ Зеон, МКС (50 г/л) – 0,15 л/га. При побурении семян в стручках среднего яруса, производилась обработка десикантом реглон Супер, ВР (150 г/л) – 2 л/га.
Общая площадь делянки – 772,8 м2, учетная – 96,6 м2.
Почва опытных участков – чернозем выщелоченный слабогумусный сверхмощный тяжелосуглинистый. Пахотный слой почвы в годы исследований (2006-2009 гг.) характеризовался следующими агрохимическими показателями: содержание гумуса 3,26-3,43 %; минерального азота (сумма нитратного и аммонийного) – 15,9-18,6 мг/кг; подвижного фосфора – 24,9-26,3мг/100 г; обменного калия – 28,530,3 мг/100 г почвы; рН KCl -5,1-5,3; гидролитическая кислотность – 4,9-5,4 мг-экв./100 г; сумма поглощенных оснований – 28,529,8 мг-экв./100 г. почвы.
В исследованиях использовался сорт озимого рапса Дракон. Посев производился: в 2006 г. в третьей декаде сентября (26.09); в 2007 и 2008 гг. – во второй декаде сентября (18.09 и 17.09 соответственно) механической сеялкой СН-16с нормой высева семян 4,5 кг/га. Перед посевом семена обрабатывались инсектицидом круйзер, КС (350 г/л) с нормой расхода 8,0 л/га.
Учет урожая производился с учетной площади малогабаритным комбайном Winterstei-gerclassic. Урожай приводили к стандартной влажности (12 %) и 100 %-ной чистоте. Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом. Масличность семян определяли на
ЯМР-анализаторе АМВ-1006М.
Результаты и обсуждение. Количество осадков с января по июнь, периода, предшествующего основной обработке почвы под озимый рапс, составило в 2006 г. 355,0 мм, что на 25 мм выше, чем среднемноголетняя норма. В 2007 и 2008 гг. их было на 28,5 и 22,1 мм соответственно меньше. Таким образом, рассматриваемый период по количеству осадков отличался от средней многолетней нормы незначительно.
В 2006 г. в период от уборки предшественника (июль) до посева озимого рапса, который провели в третьей декаде сентября, количество осадков составило 136,4 мм, что на 3,4 мм больше, чем средняя многолетняя норма за этот период. В 2007 и 2008 гг. посев озимого рапса был осуществлен во второй декаде сентября. Тогда количество осадков с момента уборки предшественника до посева озимого рапса составило 36,9 и 91,6 мм, что на 96,1 и 41,4 мм меньше средней многолетней нормы. Характер распределения осадков в рассматриваемый период был неодинаков в годы исследований. Так, в 2006 г. 92 % их выпало в I-II декадах июля, а остальной период преобладала сухая жаркая погода. В 2007 г. осадков было крайне недостаточно, а осадки, выпавшие в I-II декадах августа, не сыграли существенной роли в аккумулировании влаги в почве. В 2008 г., напротив, 71 % осадков (65,3 мм) выпал непосредственно перед посевом культуры, что сыграло положительную роль в получении дружных всходов озимого рапса. Тем не менее, предшествующий севу период был так же, как и в 2006 и 2007 гг., крайне засушлив (табл. 1).
– 580,4 мм и в 2008/2009 гг. – 594,7 мм, что было выше нормы (на 45,4 и 59,7 мм соответственно), при этом количество осадков в этот период было достаточным для роста и развития культуры.
Среднесуточная температура воздуха в период вегетации культуры во все годы исследований была на 1-5°С выше среднемноголетней, за исключением января 2007 г., где среднесуточная температура воздуха была на 1,9°С меньше средней многолетней и составила – 3,7°С, но это не оказало существенного влияния на перезимовку растений рапса (рис. 1).
Подекадные наблюдения за влажностью почвы в пахотном (0-30 см) и подпахотном (31-40 см) слоях после уборки предшественника в зависимости от способов основной обработки почвы под озимый рапс представлены в таблицах 2-4.
В 2006 г. влажность почвы во второй-третьей декадах июля – первой декаде августа была наибольшей как в пахотном, так и в подпахотном слое почвы во всех вариантах опыта вследствие выпавших в первую-вторую декады июля обильных осадков (табл. 1, 2). В вариантах с мелкой безотвальной и поверхностной обработкой влажность почвы в пахотном слое была выше, чем в других вариантах опыта, и составляла более 21 %.
Из-за отсутствия осадков вплоть до третьей декады сентября, когда был осуществлен посев озимого рапса, влажность почвы уменьшалась. Наибольшей потеря влаги была в вариантах с отвальными обработками почвы – отвальная вспашка на 20-22 см и мелкая отвальная обработка на 12-14 см. Наилучшим
Таблица 1 – Распределение осадков в годы исследований, мм
Метеостанция "Круглик", Краснодар, 2006-2009 гг .
|
Год |
Сумма осадков за период январь -июнь |
Месяц, декада |
Сумма осадков за период сентябрь -июнь |
||||||||||
|
VII |
VIII |
IX |
X |
||||||||||
|
I |
II |
III |
I |
II |
III |
I |
II |
III |
I |
II |
|||
|
Среднемноголетнее |
320 |
21 |
20 |
19 |
17 |
16 |
15 |
13 |
12 |
13 |
16 |
18 |
535 |
|
2006 |
355,0 |
25,7 |
99,6 |
0,0 |
0,1 |
0,0 |
8,5 |
2,5 |
0,0 |
25,4 |
0,8 |
15,0 |
504,2 |
|
2007 |
291,5 |
0,9 |
3,2 |
0,0 |
13,6 |
18,5 |
0,7 |
0,0 |
27,2 |
21,7 |
4,0 |
17,0 |
580,4 |
|
2008 |
297,9 |
20,4 |
17,8 |
8,5 |
0,0 |
0,9 |
0,1 |
43,9 |
21,4 |
11,3 |
10,2 |
17,2 |
594,7 |
За период вегетации рапса озимого количество осадков в 2006/2007 гг. с сентября по июнь составило 504,2 мм и было меньше среднемноголетней нормы (на 30,8 мм), в 2007/2008 гг.
образом в слое почвы 0-40 см влага сохранилась в варианте с мелкой безотвальной обработкой почвы на глубину 12-14 см и в варианте с поверхностной обработкой на глубину 6-8 см.
Рисунок 1 – Среднесуточная температура воздуха в 2006-2009 гг. (данные метеостанции "Круглик", г. Краснодар)
Таблица 2 – Влажность почвы (%) в зависимости от способов основной обработки почвы
ВНИИМК, 2006 г.
|
Вариант* |
Слой почвы, см |
Месяц, декада |
|||||||||
|
Июль |
Август |
Сентябрь |
Октябрь |
||||||||
|
II |
III |
I |
II |
III |
I |
II |
III |
I |
II |
||
|
1 |
0-10 |
21,0 |
22,1 |
21,9 |
18,4 |
13,8 |
12,7 |
8,7 |
6,9 |
16,6 |
18,2 |
|
11-20 |
19,9 |
20,8 |
19,1 |
18,3 |
14,4 |
13,0 |
9,7 |
8,8 |
19,6 |
16,6 |
|
|
21-30 |
19,8 |
21,0 |
19,1 |
18,6 |
13,9 |
15,3 |
6,4 |
8,6 |
20,1 |
20,3 |
|
|
31-40 |
18,9 |
19,6 |
18,8 |
18,8 |
17,1 |
16,3 |
7,9 |
6,8 |
18,2 |
19,9 |
|
|
2 |
0-10 |
20,5 |
21,6 |
21,3 |
18,3 |
16,2 |
15,0 |
14,4 |
13,2 |
21,5 |
18,3 |
|
11-20 |
19,7 |
20,6 |
21,2 |
17,9 |
14,3 |
14,0 |
11,9 |
11,9 |
21,2 |
14,9 |
|
|
21-30 |
17,9 |
19,1 |
19,1 |
16,6 |
14,3 |
14,1 |
12,1 |
9,2 |
19,2 |
17,3 |
|
|
31-40 |
19,1 |
19,8 |
18,9 |
18,0 |
17,7 |
16,5 |
16,0 |
6,3 |
14,3 |
21,2 |
|
|
3 |
0-10 |
19,4 |
20,5 |
20,4 |
14,1 |
17,8 |
15,0 |
14,8 |
12,8 |
23,7 |
16,3 |
|
11-20 |
21,9 |
22,8 |
19,0 |
16,5 |
14,7 |
15,5 |
14,1 |
13,9 |
16,3 |
18,7 |
|
|
21-30 |
23,3 |
24,5 |
24,6 |
22,3 |
19,1 |
15,7 |
15,0 |
14,8 |
20,6 |
22,7 |
|
|
31-40 |
24,0 |
24,7 |
24,2 |
23,2 |
20,3 |
16,0 |
14,4 |
13,7 |
22,1 |
23,5 |
|
|
4 |
0-10 |
23,1 |
24,2 |
23,4 |
21,8 |
17,1 |
13,9 |
13,4 |
10,6 |
16,7 |
18,9 |
|
11-20 |
18,3 |
19,2 |
20,6 |
18,7 |
17,0 |
14,2 |
11,7 |
12,6 |
20,2 |
18,2 |
|
|
21-30 |
19,9 |
21,1 |
18,7 |
18,2 |
11,0 |
15,4 |
8,6 |
9,2 |
23,2 |
16,8 |
|
|
31-40 |
19,8 |
20,5 |
21,0 |
19,0 |
13,6 |
13,3 |
7,7 |
5,4 |
13,7 |
20,1 |
|
|
5 |
0-10 |
21,8 |
22,9 |
20,5 |
17,2 |
17,1 |
12,5 |
12,4 |
8,8 |
14,2 |
15,6 |
|
11-20 |
21,9 |
22,8 |
21,9 |
17,5 |
16,2 |
13,9 |
13,0 |
9,7 |
18,6 |
16,3 |
|
|
21-30 |
24,6 |
25,8 |
22,2 |
23,2 |
19,3 |
16,6 |
12,8 |
11,5 |
23,7 |
19,2 |
|
|
31-40 |
25,1 |
25,8 |
25,0 |
24,0 |
21,7 |
16,5 |
17,0 |
16,2 |
23,8 |
24,7 |
|
* Вариант основной обработки почвы: 1 – отвальная вспашка (контроль); 2 – глубокая безотвальная обработка; 3 – мелкая безотвальная; 4 – мелкая отвальная; 5 – поверхностная
На момент посева озимого рапса в третьей декаде сентября влажность почвы в слое 0-40 см составляла в этих вариантах 13,8 и 11,6 %.
В 2007 г. влажность почвы во второй-третьей декадах июля – первой декаде августа была наименьшей как в пахотном, так и подпахотном слое почвы во всех вариантах опыта вследствие отсутствия осадков в предшествующий период (табл. 1, 3).
Выпавшие осадки в первой-второй декадах августа способствовали накоплению влаги в почве и в дальнейшем, в зависимости от способа обработки почвы, либо консервировались в ней, либо расходовались за счет испарения и т.д. В вариантах с мелкой безотвальной и поверхностной обработками почвенная влага сохранялась вплоть до второй декады сентября, когда был осуществлен посев озимого рапса. Влажность почвы в этих вариантах в пахотном слое была выше, чем в других вариантах опыта, и составляла более 19 %. Отсутствие осадков до второй декады сентября способствовало снижению влажности почвы во всех вариантах и в наибольшей степени в вариантах с отвальными обработками почвы (отвальная вспашка и мелкая отвальная обработка), а также в варианте с глубокой безотвальной обработкой.
В 2008 г. влажность почвы во второй-третьей декадах июля была наибольшей как в пахотном, так и подпахотном слоях почвы во всех вариантах опыта вследствие выпавших в первую-вторую декады июля осадков (табл. 1, 4).
В вариантах с мелкой безотвальной и поверхностной обработками влажность почвы в пахотном слое в этот период была выше, чем в других вариантах опыта, и составляла более 19 %. Из-за отсутствия осадков вплоть до первой декады сентября влажность почвы уменьшалась, и наибольшей потеря влаги была в вариантах с отвальной вспашкой, мелкой отвальной обработкой, а также в варианте с глубокой безотвальной обработкой. Наилучшим образом в слое почвы 0-40 см влага сохранилась в варианте с поверхностной обработкой на глубину 6-8 см. На момент посева озимого рапса во второй декаде сентября влажность почвы в слое 0-40 см вследствие выпавших в первой декаде сентября осадков составляла в изучаемых вариантах от 18,7 до 22,8 %.
Из литературных источников известно, что для получения полноценных всходов озимого рапса необходимо выполнение трех основных условий: 1 – выровненная поверхность поля, 2 – плотное семенное ложе и 3 – наличие влаги в почве.
Таблица 3 – Влажность почвы (%) в зависимости от способов основной обработки почвы
ВНИИМК, 2007 г.
|
Вариант* |
Слой почвы, см |
Месяц, декада |
|||||||||
|
Июль |
Август |
Сентябрь |
Октябрь |
||||||||
|
II |
III |
I |
II |
III |
I |
II |
III |
I |
II |
||
|
1 |
0-10 |
8,2 |
6,9 |
6,7 |
19,8 |
18,0 |
13,2 |
17,2 |
15,9 |
13,1 |
14,8 |
|
11-20 |
9,2 |
13,5 |
8,5 |
18,7 |
16,3 |
13,9 |
12,2 |
19,0 |
13,5 |
12,5 |
|
|
21-30 |
5,9 |
14,9 |
8,8 |
18,6 |
19,9 |
13,2 |
14,8 |
20,6 |
14,3 |
13,8 |
|
|
31-40 |
7,4 |
14,1 |
6,2 |
17,7 |
17,7 |
16,6 |
15,2 |
17,8 |
15,7 |
14,5 |
|
|
2 |
0-10 |
13,9 |
12,6 |
12,6 |
19,3 |
18,1 |
15,6 |
13,6 |
20,8 |
20,0 |
16,5 |
|
11-20 |
11,4 |
12,2 |
11,5 |
18,5 |
14,6 |
13,8 |
15,3 |
20,6 |
14,7 |
12,2 |
|
|
21-30 |
11,6 |
13,4 |
8,7 |
16,7 |
16,9 |
13,6 |
16,9 |
19,7 |
15,6 |
13,5 |
|
|
31-40 |
15,5 |
15,5 |
5,7 |
17,9 |
19,0 |
17,2 |
17,3 |
13,9 |
16,4 |
13,4 |
|
|
3 |
0-10 |
16,7 |
11,6 |
12,2 |
18,2 |
16,1 |
17,2 |
20,5 |
23,0 |
17,5 |
18,0 |
|
11-20 |
15,1 |
15,7 |
13,5 |
20,7 |
18,4 |
14,2 |
18,7 |
15,7 |
19,4 |
16,7 |
|
|
21-30 |
15,9 |
13,4 |
14,3 |
22,1 |
22,3 |
18,4 |
21,3 |
21,1 |
14,5 |
11,3 |
|
|
31-40 |
15,2 |
13,6 |
13,1 |
22,8 |
21,3 |
19,8 |
20,9 |
21,7 |
15,8 |
15,0 |
|
|
4 |
0-10 |
12,9 |
11,5 |
10,0 |
21,9 |
18,7 |
16,5 |
17,5 |
13,8 |
16,0 |
18,6 |
|
11-20 |
11,2 |
11,9 |
12,2 |
17,1 |
17,9 |
16,5 |
17,0 |
12,4 |
19,6 |
17,8 |
|
|
21-30 |
8,1 |
11,0 |
8,7 |
18,7 |
16,4 |
10,3 |
14,5 |
14,5 |
22,6 |
17,6 |
|
|
31-40 |
7,2 |
10,9 |
4,8 |
18,6 |
17,9 |
13,1 |
17,1 |
16,2 |
13,1 |
11,7 |
|
|
5 |
0-10 |
11,9 |
11,9 |
8,2 |
20,6 |
15,4 |
16,5 |
19,8 |
14,4 |
13,5 |
15,3 |
|
11-20 |
12,5 |
13,1 |
9,3 |
20,7 |
16,0 |
15,7 |
19,6 |
17,2 |
17,9 |
15,2 |
|
|
21-30 |
12,3 |
15,9 |
11,0 |
23,4 |
18,8 |
18,6 |
18,3 |
12,2 |
23,0 |
18,6 |
|
|
31-40 |
16,5 |
17,4 |
15,6 |
23,9 |
22,5 |
21,2 |
15,2 |
12,3 |
23,1 |
19,9 |
|
* Вариант основной обработки почвы: 1 – отвальная вспашка (контроль); 2 – глубокая безотвальная обработка; 3 – мелкая безотвальная; 4 – мелкая отвальная; 5 – поверхностная
Таблица 4 – Влажность почвы (%) в зависимости от способов основной обработки почвы
ВНИИМК, 2008 г.
|
Вариант* |
Слой почвы, см |
Месяц, декада |
|||||||||
|
Июль |
Август |
Сентябрь |
Октябрь |
||||||||
|
II |
III |
I |
II |
III |
I |
II |
III |
I |
II |
||
|
1 |
0-10 |
20,4 |
18,1 |
12,4 |
13,5 |
12,4 |
5,7 |
20,5 |
15,3 |
12,2 |
15,0 |
|
11-20 |
17,7 |
14,9 |
12,6 |
11,4 |
10,4 |
12,5 |
19,3 |
14,6 |
10,9 |
13,8 |
|
|
21-30 |
17,8 |
18,2 |
15,0 |
10,7 |
10,6 |
8,8 |
19,1 |
16,2 |
14,0 |
15,1 |
|
|
31-40 |
17,2 |
18,5 |
15,8 |
9,9 |
16,8 |
9,7 |
18,3 |
20,1 |
18,8 |
16,4 |
|
|
2 |
0-10 |
19,8 |
18,0 |
15,6 |
13,7 |
17,3 |
12,2 |
20,0 |
20,8 |
13,7 |
20,2 |
|
11-20 |
19,8 |
17,5 |
14,6 |
15,3 |
12,7 |
15,0 |
19,1 |
15,3 |
12,9 |
10,5 |
|
|
21-30 |
17,8 |
16,2 |
14,7 |
16,0 |
16,8 |
14,3 |
17,2 |
16,4 |
7,8 |
12,8 |
|
|
31-40 |
17,3 |
17,7 |
17,1 |
16,2 |
15,6 |
13,3 |
18,5 |
16,8 |
15,2 |
15,2 |
|
|
3 |
0-10 |
18,9 |
13,8 |
14,7 |
14,7 |
17,0 |
13,3 |
18,9 |
18,4 |
18,8 |
18,1 |
|
11-20 |
17,6 |
16,1 |
15,1 |
15,2 |
11,3 |
13,1 |
21,3 |
19,1 |
18,4 |
20,8 |
|
|
21-30 |
23,3 |
21,9 |
15,4 |
20,2 |
10,6 |
15,3 |
22,6 |
22,5 |
19,6 |
18,4 |
|
|
31-40 |
22,6 |
22,9 |
15,5 |
18,3 |
16,0 |
13,5 |
23,4 |
21,7 |
22,5 |
17,0 |
|
|
4 |
0-10 |
21,9 |
21,5 |
14,2 |
9,1 |
15,8 |
7,0 |
22,6 |
18,4 |
18,6 |
21,2 |
|
11-20 |
19,2 |
15,3 |
14,7 |
13,7 |
12,5 |
11,3 |
17,7 |
18,2 |
16,4 |
20,8 |
|
|
21-30 |
17,4 |
17,8 |
15,8 |
7,5 |
14,3 |
5,4 |
19,2 |
20,1 |
15,3 |
18,3 |
|
|
31-40 |
19,4 |
18,7 |
13,9 |
7,7 |
16,5 |
5,9 |
19,2 |
14,5 |
12,8 |
15,8 |
|
|
5 |
0-10 |
19,0 |
16,9 |
12,2 |
15,0 |
14,8 |
13,0 |
21,3 |
18,0 |
17,5 |
20,2 |
|
11-20 |
20,5 |
17,1 |
13,5 |
14,0 |
16,6 |
11,3 |
21,3 |
21,6 |
19,1 |
22,7 |
|
|
21-30 |
20,9 |
22,8 |
16,3 |
15,1 |
19,6 |
15,8 |
23,9 |
24,4 |
23,6 |
24,8 |
|
|
31-40 |
17,7 |
23,7 |
16,0 |
16,7 |
20,8 |
17,5 |
24,5 |
23,9 |
23,0 |
21,1 |
|
* Вариант основной обработки почвы: 1 – отвальная вспашка (контроль); 2 – глубокая безотвальная обработка; 3 – мелкая безотвальная; 4 – мелкая отвальная; 5 – поверхностная
При этом влажность почвы во время посева озимого рапса, необходимая для начального и последующего роста и развития растений, должна быть не ниже 15 %. В случае, если влажность почвы после посева будет резко снижаться, возможна гибель проростков и всходов, что приведет либо к уменьшению густоты стояния растений к уборке, либо к получению неравномерных всходов.
В 2006 г. на момент посева озимого рапса влажность почвы в слое 0-10 см составляла в зависимости от варианта опыта 6,9-13,2 %, что ниже требуемого для получения всходов минимума. Всходы культуры были получены в первой-второй декадах октября только благодаря выпавшим осадкам в третьей декаде сентября. В варианте с отвальной вспашкой была достигнута оптимальная для роста и развития озимого рапса плотность сложения почвы, равная в пахотном слое 1,17-1,20 г/см3, что объясняет высокую продуктивность культуры. В варианте с отвальной вспашкой растения озимого рапса, даже на фоне недостатка влаги в начальный период, развивали мощную корневую систему, которая обеспечивала растения влагой из нижних горизонтов почвы и способствовала получению растений, достигших к окончанию осенней вегетации оптимальных кондиций.
В 2007 г. на момент посева озимого рапса влажность почвы, в слое 0-10 см составляла в зависимости от варианта 17,2-20,5 %, за исключением варианта с безотвальным рыхлением, где она была 13,2 %. В третьей декаде сентября – первой-второй декадах октября в вариантах с отвальной обработкой почвы наблюдалось снижение влажности почвы в верхнем слое до 11-14 %, а в варианте с поверхностной обработкой – до13-15 %. Всходы культуры были получены в третьей декаде сентября. Низкая влажность почвы в верхних слоях способствовала медленному развитию растений, а в некоторых случаях была отмечена их гибель.
В 2008 г. на момент посева озимого рапса влажность почвы в слое 0-10 см составляла в зависимости от варианта 18,9-22,6 %. В предшествующий севу период произошло иссушение верхнего слоя почвы во всех вариантах опыта, особенно там, где применялась отвальная обработка, влажность почвы здесь снижалась до 5 %. Однако выпавшие в первой декаде сентября обильные осадки способствовали влагонакоплению в пахотном и подпахотном слоях почвы, тем самым создав благоприятные условия для прорастания се- мян рапса озимого. Дружные всходы культуры были получены через неделю в третьей декаде сентября. За счет достаточных запасов почвенной влаги в начальный период растения озимого рапса формировали мощную корневую систему. В варианте с мелкой безотвальной обработкой почвы наилучшим образом складывались условия по водному режиму почвы для озимого рапса, что обеспечило высокую его продуктивность.
Таким образом, в случае длительного засушливого периода перед посевом рапса озимого наименьшие потери почвенной влаги происходят при безотвальных мелких и поверхностных обработках почвы.
Способы основной обработки почвы оказали влияние на выживаемость растений озимого рапса, которая в вегетационный период 2006/2007 гг. составила73-84 %. Диаметр розетки был наибольшим в вариантах с отвальной вспашкой и корпусным лущением, здесь же наблюдалось наилучшее развитие растений в осенний период (5-6 листьев), что обеспечило лучшую их перезимовку (81-84 %) (табл. 5).
Таблица 5 – Влияние способов основной обработки почвы на выживаемость растений озимого рапса
ВНИИМК, 2007 г.
|
Вариант обработки почвы |
Количество растений, шт./м2 |
Выживаемость, % |
|
|
осень 2006 г. |
весна 2007 г. |
||
|
1. Отвальная вспашка (20-22 см) – контроль |
97 |
81 |
84 |
|
2. Глубокая безотвальная обработка (25-27 см) |
88 |
70 |
80 |
|
3. Мелкая безотвальная (дисковое лущение, 12-14 см) |
93 |
68 |
73 |
|
4. Мелкая отвальная (корпусное лущение,12-14 см) |
88 |
71 |
81 |
|
5. Поверхностная (дисковое лущение, 6-8 см) |
89 |
68 |
76 |
В вегетационный период 2007/2008 гг. диаметр розетки растений рапса озимого был наибольшим в вариантах со вспашкой и корпусным лущением, здесь же наблюдалось наилучшее развитие растений – розетка из 56 листьев, и как следствие – перезимовка 8586 % (табл. 7).
Таблица 7 – Влияние способов основной обработки почвы на выживаемость растений озимого рапса
ВНИИМК, 2008 г.
|
Вариант обработки почвы |
Количество растений, шт./м2 |
Выжи-вае-мость, % |
|
|
осень 2007 г. |
весна 2008 г. |
||
|
1. Отвальная вспашка (20-22 см) – контроль |
136 |
117 |
86 |
|
2. Глубокая безотвальная обработка (25-27 см) |
124 |
103 |
83 |
|
3. Мелкая безотвальная (дисковое лущение, 12-14 см) |
113 |
89 |
79 |
|
4. Мелкая отвальная (корпусное лущение,12-14 см) |
125 |
106 |
85 |
|
5. Поверхностная (дисковое лущение, 6-8 см) |
116 |
93 |
80 |
Как и в 2006/2007 гг., самый высокий урожай семян (2,54 т/га) и сбор масла (1,15 т/га) в 2007/2008 г. был получен при традиционной обработке почвы (отвальная вспашка, система полупара). Данная система обработки почвы позволила оптимизировать водно-воздуш
При традиционной обработке почвы (отвальная вспашка, система полупара) была получена максимальная урожайность – 2,47 т/га, и сбор масла – 1,03 т/га. В других вариантах опыта урожай семян варьировал на уровне 1,97- 2,06 т/га, сбор масла – от 0,82 до 0,87 т/га (табл. 6).
Таблица 6 – Влияние способов основной обработки почвы на урожайность, масличность и сбор масла озимого рапса
ВНИИМК, 2007 г.
|
Вариант обработки почвы |
Урожайность семян, т/га |
Масличность семян, % |
Сбор масла, т/га |
|
1. Отвальная вспашка (20-22 см) – контроль |
2,47 |
47,3 |
1,03 |
|
2. Глубокая безотвальная обработка (25-27 см) |
2,02 |
47,7 |
0,85 |
|
3. Мелкая безотвальная (дисковое лущение, 12-14 см) |
1,99 |
46,8 |
0,82 |
|
4. Мелкая отвальная (корпусное лущение,12-14 см) |
2,06 |
48,2 |
0,87 |
|
5. Поверхностная (дисковое лущение, 6-8 см) |
1,97 |
47,1 |
0,82 |
|
НСР 05 |
0,09 |
1,18* |
0,04 |
* - Различия не существенны
ный режим почвы, ее агрофизические и агрохимические свойства. В вариантах с глубокой безотвальной обработкой на глубину 25-27 см (плуг чизельный) и обработкой почвы на глубину 12-14, 12-14 и 6-8 см различными орудиями (корпусное лущение, дискатор и дисковый лущильник соответственно) урожайность была на уровне 1,80-2,29 т/га. В этих вариантах наблюдалась высокая засоренность посевов сорняками и ухудшение агрофизических свойств почвы, которые способствовали слабому росту и развитию как корневой системы растений рапса озимого, так и их надземной части. Следует также отметить, что минимальная обработка почвы (корпусное лущение на глубину 12-14 см) способствует получению более высокого урожая по сравнению с другими обработками почвы, направленными на уменьшение энергозатрат (табл. 8).
Таблица 8 – Влияние способов основной обработки почвы на урожайность, масличность и сбор масла рапса озимого
ВНИИМК, 2008 г.
|
Вариант обработки почвы |
Урожайность семян, т/га |
Маслич-ность семян, % |
Сбор масла, т/га |
|
1. Отвальная вспашка (20-22 см) – контроль |
2,54 |
51,3 |
1,15 |
|
2. Глубокая безотвальная обработка (25-27 см) |
2,21 |
50,7 |
0,98 |
|
3. Мелкая безотвальная (дисковое лущение, 12-14 см) |
1,80 |
50,2 |
0,79 |
|
4. Мелкая отвальная (корпусное лущение, 12-14 см) |
2,29 |
51,6 |
1,04 |
|
5. Поверхностная (дисковое лущение, 6-8 см) |
2,06 |
49,8 |
0,90 |
|
НСР 05 |
0,25 |
1,55* |
0,11 |
* - Различия не существенны
Существенных различий в масличности семян рапса озимого в зависимости от способа основной обработки обнаружено не было, однако, как и в 2006/2007 гг., отмечена тенденция к уменьшению этого показателя при поверхностной обработке почвы (дисковое лущение).
В условиях осени 2008 г., когда до и после посева отмечено выпадение осадков в количестве, превышающем среднегодовые значения, не было обнаружено различий между вариантами по количеству растений на единице площади и их развитию, за исключением варианта с поверхностной обработкой почвы. Выживаемость растений во всех вариантах опыта была свыше 90 %, а наибольшей – в варианте с мелкой безотвальной обработкой почвы на 12-14 см – 99,0 %, и наименьшей в варианте с глубокой безотвальной обработкой на 25-27 см – 93,6 % (табл. 9).
В условиях 2008/2009 гг. наибольшая урожайность семян озимого рапса (4,34 т/га) получена в варианте с мелкой безотвальной обработкой почвы на глубину 12-14 см (табл. 10).
В вариантах опыта с отвальной вспашкой и глубокой безотвальной обработкой (плуг чизельный) урожайность семян озимого рапса получена на уровне варианта с мелкой безот- вальной обработкой почвы – 4,23 и 4,14 т/га соответственно, а в вариантах с корпусным и дисковым лущением урожайность семян была существенно ниже и составила 3,96 и 3,79 т/га соответственно. Аналогичная тенденция отмечена и по сбору масла. В варианте с поверхностной обработкой почвы на глубину 6-8 см масличность семян была существенно ниже вариантов с мелкой (мелкая отвальная и безотвальная), обычной (отвальная вспашка) и глубокой безотвальной обработками почвы и составила 43,2 %, здесь же получен наименьший сбор масла – 1,44 т/га.
Таблица 9 – Влияние способов основной обработки почвы на выживаемость растений рапса озимого
ВНИИМК, 2009 г.
|
Вариант обработки почвы |
Количество растений, шт./м2 |
Выживаемость, % |
|
|
осень 2008 г. |
весна 2009 г. |
||
|
1. Отвальная вспашка (20-22 см) – контроль |
146 |
139 |
95,2 |
|
2. Глубокая безотвальная обработка (25-27 см) |
148 |
138 |
93,6 |
|
3. Мелкая безотвальная (дисковое лущение, 12-14 см) |
145 |
144 |
99,0 |
|
4. Мелкая отвальная (корпусное лущение, 12-14 см) |
150 |
147 |
98,0 |
|
5. Поверхностная (дисковое лущение, 6-8 см) |
143 |
141 |
98,6 |
Таблица 10 – Влияние способов основной обработки почвы на урожайность, масличность и сбор масла рапса озимого
ВНИИМК, 2009 г.
|
Вариант обработки почвы |
Урожайность семян, т/га |
Маслич-ность семян, % |
Сбор масла, т/га |
|
1. Отвальная вспашка (20-22 см) – контроль |
4,23 |
44,2 |
1,64 |
|
2. Глубокая безотвальная обработка (25-27 см) |
4,14 |
43,8 |
1,59 |
|
3. Мелкая безотвальная (дисковое лущение, 12-14 см) |
4,34 |
44,2 |
1,69 |
|
4. Мелкая отвальная (корпусное лущение, 12-14 см) |
3,96 |
44,0 |
1,53 |
|
5. Поверхностная (дисковое лущение, 6-8 см) |
3,79 |
43,2 |
1,44 |
|
НСР 05 |
0,30 |
0,64 |
0,12 |
Таким образом, в среднем за 2006-2009 гг. наиболее эффективным вариантом основной обработки почвы под озимый рапс в засушливый предпосевной период является интенсивная (отвальная вспашка) система обработки, а в оптимальный по увлажнению – мелкая безотвальная.
ISSN 0202-5493. МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научноисследовательского института масличных культур. Вып. 2 (144-145), 2010
Заключение. В результате исследований по изучению способов основной обработки почвы в 2006-2009 гг. установлено, что на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья в зоне недостаточного увлажнения наибольшая урожайность семян озимого рапса (2,472,54 т/га) и сбор масла (1,03-1,15 т/га) формируется при интенсивной системе основной обработки почвы (отвальная вспашка, полупар). При благоприятных погодных условиях осени, оптимальном состоянии водно-воздушного режима почвы и её агрофизических свойств наибольшая урожайность семян и сбор масла озимого рапса формируется при мелкой безотвальной (4,34 и 1,69 т/га) и интенсивной (4,23 и 1,64 т/га) обработках почвы. Глубокая безотвальная, мелкие и поверхностная обработки почвы способствуют снижению урожайности озимого рапса на 8-20 %.
