710.влияние приемов весенней основной обработки на...

На правах рукописи

ПОЛЯКОВА Наталья Юрьевна

ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ ВЕСЕННЕЙ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИНА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ

ТЯЖЕЛОСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬЯРОВЫХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В ПРЕДУРАЛЬЕ

Специальность 06.01.01 - общее земледелие

АвторефератДиссертации на сосискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Москва - 2002

Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

Работа выполнена на кафедре земледелия и зашиты растений Пермскойгосударственной сельскохозяйственной академии имени академикаД Н Прянишникова

Научный руководите^ доктор сельскохозяйственных наук, профессор А ВЗахаренко,

ШУМНЫЙ ЧОНСУЛЬТЛНТ кандидат сечьскохоэяйственных наук,профессор Ю Н Зубарев

Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных наук, профессор В ФКирдин, кандидат сельскохозяйственных наук,доцент О А Раскутан

Ведущее учреждение - Центральный научно-исследовательский ИНСТИТУТагрохимического обслуживания сельскогохозяйства

Зашита диссертации состой" •' • _ t t t t ' i __ 2002 гв «__/^ » часов на зассдани* 'ионного совета К 220 043 01 в

Московской сельскохоэя .садемии им К А Тимирязева

Адрес 127550 Москва И-5^0 Тимиря.Ученый совет МСХА

Автореферат разостан « I'*' »

Ученый секретарь диссертаиис I fазина


Общая характеристика работы

Актуальность темы. В • современном земледелии Предуралья вотдельные годы из-за сложившихся неблагоприятных погодных условий,-атакже в силу ряда организационно-экономических факторов (нехватка техники,горючего, недостаток квалифицированных кадров) значительные площадипахотных земель остаются необработанными с осени. '••.., • '

: Только за последнее десятилетие (1991 - 2001 t r r ) 1 по даннымдепартамента АПК Пермской области ежегодно остается без зяблевойобработки около 70 тыс. гектаров (19% всей площади пашни), а значительнаячасть зяби поднимается в ноябре, что не соответствует рекомендуемым-'агротехническим срокам. Перенос же основной обработки на 'весну,'присуществующих подходах как правило, приводит к затягиванию сроков сева ипривлечению дополнительных технических и энергетических ресурсов.

В этой связи возникает необходимость разработки научного обоснованияресурсосберегающих, почвозащитных приемов весенней основной обработкипочвы. . Следует подчеркнуть, что детального изучения сравнительнойэффективности разных по интенсивности и характеру воздействия на почвуприемов весенней основной обработки в Предуралье ранее не проводилось.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с программой работРоссельхозакадемии по научно-техническому заданию' О.СХ. 31"Усовершенствовать зональные системы . обработки почвы и разработатьспособы ее минимализации". •

Цель и задачи исследований. Целью исследований является изучение.влияния различных по интенсивности и характеру воздействия на почвуприемов весенней основной обработки на плодородие дерново-подзолистойтяжелосуглинистой почвы и урожайность яровой пшеницы и ячменя. • '

В связи с этим решались следующие задачи: <- • изучить влияние приемов весенней основной обработки почвы наагрофизические показатели ее плодородия;- определить влияние приемов весенней основной обработки на содержание в

пахотном слое почвы азота, фосфора, калия; ' •- установить влияние приемов основной обработки на микробиологическую

а к т и в н о с т ь п о ч в ы ; " . ' • • • ' ' • ' • ' "

- изучить действие разных приемов весенней основной обработки насодержание и запасы гумуса в пахотном слое почвы;

- определить глыбистость почвы равномерность глубины заделки семян. яровой пшеницы ячменя при разных приемах весенней основной обработки

почвы; ' • : •- t изучить влияние приемов основной обработки почвы на сорный компонент

агрофитоценоза; • *оценить агротехническую и экономическую эФ<Ьективность разных сроков и

м основной обработки почвы.Моск. сальсксжоз. академии


Научная новизна. Впервые для условий Предуралья определенызакономерности изменения количественных и качественных параметровплодородия дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы под действиемразных по интенсивности и характеру воздействия на ПОЧВУ приемов весеннейосновной обработки. Изучено влияние разных приемов механическойобработки на обилие и видовой состав сорного компонента агрофитоненсла впосевах яровой пшеницы и ячменя Определена техническая эффективностьприменения гербицидов чисталан и трезор в посевах яровых зерновых кучьтури дана эколого-токсикологическая оценка применения гербицидов Проведен iагроэкономическая и энергетическая оценка эффективности приемов весеннейосновной обработки почвы

Практическая значимость работы Полученные экспериментальныеданные позволили разработать и научно обосновать рациональные приемывесенней основной обработки дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвыв сочетании с гербицидами, обеспечивающие воспроизводство почвенногоплодородия и эффективное уничтожение малолетних и многопетних сорняков впосевах яровых зерновых культур Предлагаемый комплекс мероприятиипозволяет снизить затраты техногенной энергии на 20 - 25% и повыситьурожайность яровых зерновых культур на 15 - 20% по сравнению страдиционной в земледелии Предуралья зяблевой вспашкой Проведенаэколого-токсикочогческая оценка предлагаемых производству гербицидов

Исследования выполнены в рамках общероссийских научно-техническихпрограмм и тематических планов НИР Пермской ГСХА имениД Н Прянишникова

Апробация работы Результаты исследований докладывались надекабрьской научной конференции МСХА им К А Тимирязева (г Москва, 2001г), научно-практических конференциях молодых ученых Пермской ГСХА(Пермь, 1998 - 2000 г) и Челябинского ГАУ (Челябинск, 2001 г)

Публикации По материалам диссертации опубликовано 3 печатныеработы и 2 находятся в печати

Структура и объем работы Диссертация изложена на 150 страницахкомпьютерного текста, включает 46 таблиц, 11 рис\нков и состоит из 8 глав,выводов и предложений производству Список использованной литературывключает 272 наименования, в том числе 15 иностранных авторов

Содержание работыУсловия и методика исследований

Исследования проводили в 1998 - 2001 гг на опытном поле ПермскойГСХА (Пермская область. Пермский район) в нопевом опыте, заложенном снашим участием в 1997 г Схема опыта включает девять различных поинтенсивности и характеру воздействия на почву приемов весенней основнойобработки почвы Контрочьным вариантом является традиционная дляземледелия Предуралья зяблевая вспашка

Повторность в опыте 4-х кратная, размещение делянок систематическоеУчетная площадь делянки 92 м*

2


Г-~ Исследования, проводили в звене полевого севооборота: однолетниетравы - яровая пшеница - ячмень, развернутого в пространстве и во времени.

Почва опытного участка дерново-подзолистая тяжелосуглинистая,содержание гумуса ,2,54%,' подвижных форм фосфора 185 мг/кг почвы,обменного калия 146 мг/кг почвы, сумма поглощенных оснований 17,8 Мг-эквУЮОг почвы. • . ? ''**•• - • » ^ ~ - • ••• • -.• •"'_ •> ' .

Подробное описание - схемы полевого опыта, агротехники • в опыте ипрограммы научных исследований приводится, в.. диссертации иопубликованных работах. , . >..<—•,-™-

• • . Изучаемые в опыте показатели плодородия почвы определяли пообщепринятым для научных учреждений методикам. " \ ч , ;

Влажность почвы определяли методом высушивания почвы в сушильномшкафу при температуре 105°С до постоянного веса. Пробы отбирали в трехточках на каждой делянке в слоя* 0 ^ 10и 10-20 см. . /

Плотность почвы определяли по методике почвенного института им. В.В.Докучаева путем взятия почвенных образцов в слоях 0 ^ 1 0 и 10 - 20 см вненарушенном состоянии. . . . . .

Твердость почвы определяли в 5-ти точках на каждой делянкетвердомером Ревякина. ?

. Биологическую, активность почвы определяли методом аппликациильняных полотен.

Глыбистость пашни учитывали с помощью рамки 0,25 м2. Рамкунакладывали в 5-ти точках по диагонали делянки и замеряли глыбы крупнее 5см в диаметре. Затем вычисляли средний диаметр глыбы, находили площадьглыб и выражали в процентах.

Равномерность заделки семян определяли по коэффициентувыравненности. Определение глубины заделки семян проводили в фазу полных'всходов. Для этого отбирали по 25 растений в 3-х точках на каждой делянке иизмеряли длину подземной части проростков. ,

Агрохимические показатели почвенного плодородия определяли пообщепринятым методикам: . -•

- рН солевой вытяжки - потенциометрически (Александрова Л.Н.,Найденова О.Н., 1975); :

- гумус - по Тюрину (Александрова Л.Н., Найденова О.Н., 1975);- сумма поглощенных оснований - по Каппену - Гильковицу (Александрова

Л.Н., Найденова О.Н., 1975);' - подвижный фосфор — по А.Г. Кирсанову с 0,2 Н соляной кислотой

(Петербургский А.В., 1968);' - обменный калий - по Масловой (Петербургский А.В., 1968); *

- аммиачный азот с реактивом Неслера (Радов А.С. и др., 1978);- нитратный азот — по методу Грандваль - Лаважа с дисульфофеноловой


кислотой (Нолль И Ф , 1972)

Засоренность посевов определяли по методике Б А Доспехов и яр , (1987)путем подсчета количества сорняков по каждому виду Учет проводили в 4-хточках, выделяемых рендомизпрованно на каждой делянке с помощью рамкиплощадью 0,25 м\ по диагонали делянок

Полученные экспериментальные данные обрабатывали методомдисперсионного анализа (Доспехов Б А , 1979) на ПЭВМ PC/AT - 486

Результаты исследованийДействие приемов весенней основной обработки на агрофизические

показатели плодородия почвы.Влажность почвы и запасы продуктивной влаги В земледелии

Предуралья важная роль в накоплении, сохранении и рациональномиспользовании влаги принадлежит приемах» механической обработки почвыРезультаты выполненных нами исследований (1998 - 2001 гг)свидетельствуют, что приемы весенней основной обработки дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы обеспечивают формирование болееблагоприятного водного режима в пахотном слое по сравнению с традиционной вземледелии Предуралья зяблевой вспашкой, особенно в острозасушливые годы

Запасы продуктивной влаги в пахотном слое почвы (0 20 см) в началевегетация яровых зерновых культур в среднем за 4 года исследований на фоневесеннего чизелевакия на глубину 12 - 14 см и весенней вспашки на глубину 20- 22 см составили соответственно 25,3 мм и 26,1 мм, что в среднем на 10%выше по сравнению с вариантом зяблевой вспашки (рис 1)

я г* ! Г — '2 6 1

I - вспашка зяблевая на 20 -22 см (контроль), 2- вспадяка весенняя на 20 -22 см, 3 -6езстваш>ноерь1хлениеплугомсостойкам11Ги5ИМЭна20-22см, 4-чизелеваниенз 12-

14 см; 5 - плоскорезное рыхление на 12 -14 см, 6 - дискование в 1 след на 12 - 14 смРис 1 Влияние приемов основной обработки на запасы продуктивной

влаги в пахотном слое (0-20 см) почвы в начале вегетации яровой пшеницы, мм(среднее за 1998 - 2001 гг)


Характерно, что в острозасушливом 1998 г запасы продуктивной влаги впахотном слое почвы в начале вегетации яровой пшеницы на фоне весеннегочизелевания составили 23,4 мм, на фоне безотвального рыхления плугом состойками СибИМЭ - 27,0 мм и на фоне весенней вспашки - 26,5 мм, чтосоответственно в 1,8; 2,1 и 2 раза выше по сравнению с вариантом зяблевойвспашки (13,0 мм). . .

Боле высокий уровень запасов продуктивной влаги в пахотном слоепочвы на фоне изучаемых приемов весенней основной обработки по сравнениюс зяблевой вспашкой сохранялся в течение всей вегетации яровых зерновыхкультур во все годы исследований (1998 -2001 гг.). ,

Таким образом, при переносе сроков основной обработки . дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы на весенний период наиболееблагоприятный водный режим в пахотном слое почвы обеспечиваютчизелевание на глубину 12 - 14 см и весенняя вспашка на глубину 20 - 22 см. Вгоды с нормальным увлажнением различия между зяблевой вспашкой иприемами весенней основной обработки менее выражены.

Плотность сложения и твердость почвы. Плотность почвы являетсяодним из важнейших показателей, определяющих ее водный, воздушный итепловой режимы. Установлено, что оптимальные для яровых зерновыхкультур значения плотности верхней части пахотного слоя ( 0 - 1 0 см)обеспечивают все изучаемые приемы весенней основной обработки почвы. Так,на фоне 1 и 2 кратного дискования на глубину 12 - 14 см плотность почвысоставила соответственно 1,16 и 1,13 г/см3, на фоне безотвального рыхленияплугом со стойками СибИМЭ на глубину 14 - 16 см - 1,15 г/см3 (рис.2).

1 . 1 » -т ... — . _

1 .1 I

1.17

1,16

1 ,1 S

1 .1 «

I .1 1

I Л 2

1.11

1 .1

'ТГ711.17!

)• ^

* "ч:> »

. X

1 - вспашка зяблевая на 20 - 22 см (контроль); 2 - вспашка весенняя на 14 - 16 см; 3 -вспашка плугом с вырезными отвалами на 20 - 22 см; 4 - безотвальное рыхление

плугом со стойками СибИМЭ на 14 - 16 см; 5 - дискование в 1 след на 12 - 14 см; 6 -

дискование в 2 следа на 12 - 14 см.. Рис. 2. Влияние приемов основной обработки на плотность верхней части

пахотного слоя (0 - 10 см) почвы, г/см3 (среднее за 1998 - 2001 гг.)

5


Сложение нижней части пахотного слоя (10 20 см) было наименееплотным при весенней обработке плугом с вырезными отвалами на глубину 20- 22 см и весенней вспашке на эту же глубину

Изучение твердости почвы имеет важное значение при npoi нозированиитяговых сопротивлений почвообрабатывающих машин и орудий Установлено,что изучаемые приемы весенней основной обработки в большей степени, чемзлблевая вспашка обеспечивают разрыхление и разуплотнение пахотного слоядерново-подзолистой тяжелос\тлинистой почвы (табл 1) Наименьшаятвердость пахотного слоя почвы отмечена в вариантах с дискованием в 1 след(18,5 кг/см*) и безотвальным рыхлением плугом со стойками СибИМЭ на 14 -16 см (19,7 кг/см*), что соответственно на 24% и 20% ниже по сравнению с}яблевой вспашкой (24,2 кг/см:)

Таблица 1Влияние приемов основной обработки почвы на твердость почвы под яровой

пшеницей, ten см* (Среднее за 2000 - 2001 гг)

Прием обработки

Вспашка зяблевая (контроль)

Вспашка весенняя

Вспашка плугом с вырезнымишвалами

Безотвальное рыхление плугомсо стойками СибИМЭ

ЧизелеваниеПлоскорезная обработкаДискование в 1 след

' -'/- в 2 следа

i НСР<ь

Глубина обработки, см

20 -221 4 - 1 620 - 22

20-22

14 16

20-2212-1412- 1412-14

12-14

0 - 516,614 119,1

16,4

15,6

20,7

18,314 9

12,2

14,8

4,2

Слой почвы5-10

23.5

21.224 8

17,9

19,324 4

25,219,117,2

24 5

6,0

10-15

29.32 ,̂023,9

25,1

21,7

26,1

26 922,1

22,7

26,3

5.5

см

15-20

27,6

27,024 S

25,0

22,2

26,527,324,121,8

26,08 8

10-201

242 '

21,8 '23 1

21,0 |

19,7 124,4

24 4 |

185

22,8

6,2

Таким образом, агрофизическое состояние пахотного слоя дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы на фоне изучаемых приемов весеннейосновной обработки не ухудшается по сравнению с традиционной в Предуральезяблевой вспашкой, или наблюдается тенденция к его улучшению

Влияние приемов весенней основной обработки почвы на некоторыеагрохимические и биологические показатели ее ПЛОДОРОДИЯ

Содержание азота, фосфора и калия Одним из главных условий,обеспечивающих получение стабильных урожаев яровых зерновых культур в

6


Предуралье является эффективное регулирование агрохимических показателейплодородия почвы. В наших исследованиях (1999 - 2000 гг.) установлено, что •содержание минерального азота в среднем за вегетацию яровой пшеницы в'пахотном слое на фоне весенней плоскорезной обработки составило 38,0 мг/кг,что на 10% выше, по сравнению с зяблевой вспашкой (табл. 2).'

Таблица 2Действие приемов основной обработки на содержание в пахотном слое почвы(0-20 см) лементов минерального питания, мг/кг (Среднее за 1999 - 2000 год)

Вариант

Вспашка зяблевая


Вспашка вырезнымиотаалами

Безотвальное рыхление

стойками СибИМЭ

Чизелевание

Плоскорезная обработка

Дискование в 1 след

Дискование в 2 следа

HCPos

Глубина

обработки,

см

20-2214-1620-2220-2214-1620-2212-14

• 12-14

12-1412-14

Минеральный

азот

(N-NO3)

34,633,229,134,634,130,128,838,030,935,15,6

Подвижный

фосфор

(Р2О5)

144,2122,3

• 159,0133,397,5131,591,310779,8

) 9 9 , 3 • '

20,7

Обменный

калий

(К2О)

124,8126,0113,0109,8129,3114,8122,5149,5137,0128,021,3

Содержание минерального азота в вариантах с весенним дискованием в 2следа (35,1 мг/кг) и безотвальным рыхлением (34,1 мг/кг) было практически науровне контроля (34,6 мг/кг). '" •

Содержание подвижного фосфора возрастает с увеличением глубины иинтенсивности обработки почвы. Наибольшее содержание Р2О5 в пахотномслое почвы установлено на фоне весенней и зяблевой вспашки на глубину 20 —22 см (соответственно 159 и 144Д мг/кг).

Содержание обменного калия в пахотном слое было выше на фоневесенних обработок плоскорезными и дисковыми орудиями на глубину 12 — 14см.

Таким образом, приемы весенней основной обработки в сочетании свнесением полного минерального удобрения обеспечивают эффективноерегулирующее воздействие на содержание элементов минерального питания впахотном слое почвы, не уступающее традиционной в Предуралье зяблевойвспашке.

Микробиологическая активность почвы. Для теории ' и практикирегулирования почвенного плодородия важное значение имеет изучение

7


активности целлюлозоразлагающих микроорганизмов, гак как процессыразложения клетчатки в почве имеют первостепенное значение длягумификации растительных остатков

В наших исследованиях (1999 - 2001 гг ) установлено, что активностьцеллюлозоразлагающих микроорганизмов существенно возрастает привесенних приемах основной обработки (рис 3)

155? 3 1,9

X 3 0 ,

8о

1 - Вспашка зяблевая на 20 - 22 см, 2 — вспашка весенняя на 14 - 16 см, 3 —вспашка весенняя на 20 - 22 см, 4 - вспашка плугом с вырезными отвалами на 20 22

см, 5 - безотвальное рыхление стойками СибИМЭ на 14 - 16 см, 6 безотвальное

рыхление стойхами СибИМЭ на 20 - 22 см, 7 - чизелевание на 12 - 14 см, 8плоскорезное рыхление на 12 - 14 см, 9 - дискование в 1 след на 12 - 14 см, 10 -

дискование в 2 слета на 12 - 14 смРис 3 Влияние приемов весенней основной обработки почвы на

активность целлюлозоразлагающих микроорганизмов, % разложения льняногополотна (среднее за 1999 2001 гг)

Наиболее высокий уровень активности целлюлозоразлагающих микробовустановлен на фоне весенней вспашки на 20 - 22 см (разложение льняногополотна 31,9%) и дискования в 2 следа (29,6%)

Содержание и запасы ГУМУСП

Содержание гумуса в почве является одним из основных показателей,чарактеризующич почвенное плодородие Гкпученные намиэкспериментальные данные свидетельствуют, что на четвертый год послезакладки опыта (2001 г ) на фоне весеннего дискования в 1 - 2 следа ивесеннего плоскорезного рыхления содержание ryMvca в пахотном слое почвы


составило 2,7 - 2,8%, а при зяблевой вспашке - 2,4% (исходное содержание2,54%)

Запасы энергии в fyMyce в вариантах с весенним дискованием в I след иплоскорезным рыхлением доставили 1641*Ю' МДлога и 1471*ШЧ МДж/ra, чтосоответственно на 20% и 8% выше, по сравнению с зяблевой вспашкой

Таким образом, приемы весенней безотвальной обработки дериово-подзолистой тяжелосуглинистой почвы способствуют увеличению содержаниягумуса в пахотном слое и запасов энергии в гумусе по сравнению с зяблевойобработкой почвы

Оценка качества обработки и посева яровых зерповых культур приразных приемах весенней основной обработки почвы

В наших иапедованиях установлено, что при увеличении глубинывесенней вспашки с 14 - 16 см до 20 - 22 см глыбистость пашни возрастает на3,7% В среднем за 1998 2001 г г наиболее высокая глыбистость отмечена привесенней и зяблевой вспашке и безотвальном рыхлении шптом со стойкамиСибИМЭ Лучшие условия для посева яровой пшеницы и ячменя поглыбистости формировались на фоне весенней чизельной обработки почвы(глыбистость в среднем за 4 года 4,9%), весеннем плоскорезном рыхлении(5,4%) и дисковании в 1 - 2 следа (4,5%) Характерно, что наиболее равномернопо глубине семена яровых зерновых культур заделывались на фоне дискованияв 1 - 2 следа (равномерность глубины задечки 80 - 85%), что свидетельствует овзаимозависимости показателей глыбистости пашни и равномерностираспределения по гтубине семян яровых зерновых кутьтур

При изучении влияния приемов основной обработки на поаевуговсхожесть семян яровой пшеницы и ячменя \становлено, что в среднем за 4года (1998 - 2001 гт ) наиболее высокий положительный зффект обеспечивалиприемы весенней основной обработки дискование в 2 следа на 12 - 14 см ивспашка плугом с вырезными отвалами на 20 - 22 см

Таким образом, с увечичением глыбистости пашни возрастаетнеравномерность распределения по глубине семян яровых зерновых культур,что ь свою очередь приводит к снижению полевой всхожести При увеличенииглубины обработки дерново-подзолистой тчжелосуглинистой почвыглыбистость возрастает СУДЯ ПО показателям глыбистости пашни,равномерности распределения семян по глубине и но «евой всхожести лучшиеусловия для посева яровых зерновых культур формируются на фоне весеннегодискования в 2 следа, весеннего чизелевания и вспашки плугом с вырезнымиотвалами


Действие разных приемов основной обработки почвы и гербицидов насорный компонент агрофитоценоза

Изучаемые • в опыте приемы основной обработки почвы оказалинеодинаковое влияние на засоренность посевов яровой пшеницы и ячменя. Всреднем за 3 года (1998 - 2000 гг.) уровень засоренности посевов на фоневесенней вспашки, чизелевания вспашки плугом с вырезными отвалами всочетании с гербицидами был достоверно ниже в сравнении с традиционной вПредуралье зяблевой вспашкой (табл. 3). • •

Таблица 3Влияние приемов основной обработки почвы в сочетании с гербицидами

на сорный компонент агрофитоценоза в посевах ячменя

(среднее за 1998 - 2000 гг.)

Прием

обработки

Глубина

обработки,см

iВидовой состав, % к обшей численности

5 5* осы

IВспашказяблевая

20-22 118 9,2 П,0 7,2 18,2 20,6 7,5 26,3

Вспашкавесенняя

14-16 77 15,9 14,4 12. 16,3 21,4 3,0 19,320-22 96 12,1 16,5 6,3 20,4 20,4 2,8 21,5

Вспашкавырезнымиотвалами

20-22 92 8,4 12,5 10,0 16,7 21,2 8,2 23,0

БезотвальноерыхлениестойкамиСибИМЭ

14-16 109 14,9 8,9 8,3 21,6 19,1 7,5 19,7

20-22 102 10,2 9,9 8,7 19,1 21,0 7,5 23,6

Чизелевание 12-14 83 8,8 9,8 7,7 16,8 27,1 6,8 123,0

Плоскорезноерыхление

12-14 96 15,0 16,0 6,4 15,7 16,2 6,5 24,2

Дискование в

1 след12-14 ПО 9,5 10,9 4,3 26,3 17,5 7,9 23,6

-//- в 2 следа 12-14 106 9,9 I 15,4 | 6,0 | 13,8 1 16,6 , 7,1 131,2

Приемы весенней основной

чисталан (0,8 л/га) и трезор (0,2

обработки почвы в сочетании с гербицидами

л/га) обеспечивают высокую эффективность

J0


воздействия на сорный компонент агрофитоценоза. В среднем за 3- годазасоренность посевов ячменя на фоне весенней вспашки на 14 - 16 смсоставила 77 штУм2, на фоне весеннего чизелевания - 83 шт./м2, чтосоответственно на 35% и 30% ниже по сравнению с зяблевой вспашкой.

При всех приемах основной обработки почвы в сообществе малолетнихсорняков наибольшее распространение получили марь белая (8 — 15% отобщего числа сорняков), звездчатка средняя (9 - 16%), дымянка аптечная (4 -10%). Из многолетних сорняков преобладали осот полевой (13 - 21%), бодякполевой (16 - 27%) и будра плющевидная (2 -8%).

Анализ экспериментальных данных свидетельствует, что засоренностьпосевов многолетними сорняками при весенней вспашке на 14 — 16 см ивесеннем чизелевании на 12 - 14 см в сочетании с гербицидами чмсталан итрезор была на 30 — 40% ниже в сравнении с зяблевой вспашкой на 20 — 22 см.

Установлено, что техническая эффективность применения гербицидов впосевах яровой пшеницы и ячменя возрастает на фоне приемов весеннейосновной обработки почвы по сравнению с традиционной зяблевой вспашкой.Наиболее высокий уровень технической эффективности применения гербицидачисталан установлен на фоне весенней вспашки (гибель сорняков 65 - 70%) ибезотвального рыхления плугом со стойками СибИМЭ (62 - 75%).

Таким образом, приемы весенней основной обработки почвы в сочетаниис гербицидами по эффективности регулирующего воздействия на сорныйкомпонент агрофитоценоза не уступают зяблевой вспашке, или превосходятее.

Проведенными исследованиями установлено, что по уровнюэкотоксикологической нагрузки гербициды трезор и аминная соль 2,4 - Д малоразличаются между собой (Эн соответственно 1,22*10"2 и 1,15*10"2) (табл.4).

Таблица 4

Экотоксикологическая нагрузка гербицидов (Эн) на агрофитоценоз,

1998 - 2000 гг.

Гербицид

Аминная соль 2,4 - Д

Трезор

Чисталан

Внесено на 1га, к г д а

всего

0,8

0,2

1,6

всреднемза1год

0,27

0,1

0,5

Т5о,сут.

17

127

64

ЛД5о,мг/кг

1175

20S0

1675

Эн»10-2

обшая

1,15

1,22

6,11

Всреднемза1год

0,39

0,61

1,9

Наиболее высоким уровнем экотоксикологической нагрузки на


агрофитоценоз из применяемых в опыте гербицидов характеризовался чисталан(Эн=6,11*102). -.- ;

Всего, в расчете на 1 га севооборотной площади за годы исследованийбыло внесено 1,8 кг/га действующего вещества гербицидов. Совокупный исреднегодовой показатели экотоксикологической нагрузки на агрофитоценозсоставили соответственно 7,33'Ю"2 и 2,51 *10 J . .

Таким образом, общая экотоксикологическая нагрузка на агрофитоценозгербицида чисталан в расчете на 1 га севооборотной площади выше посравнению с гербицидами трезор и 2,4 — Д. • ' " . . .

Агроэкономическая и энергетическая эффективность приемов весенней .. основной обработки почвы .

Результаты выполненных нами исследований свидетельствуют, чтоизучаемые приемы весенней основной обработки почвы обеспечивают уровеньурожайности яровых зерновых не ниже уровня при традиционной в земледелииПредуралья зяблевой обработки, а в отдельные годы - существенное ееувеличение (табл. 5). • . : - . • ,

•.'•••.-,• . • . Т а б л и ц а 5

Действие приемов основной обработки почвы на урожайность яровых зерновыхкультур (среднее за 1999 - 2001 гг.)

Прием обработки

Вспашка зяблевая (контроль)


Вспашка вырезными отвалами

Безотвальное рыхление стойкамиСибИМЭ

Чизелевание

Плоскорезное рыхление

Дискование в 1 след-II- в 2 следа •

НСР„5

Глубинаобработки, см

20-22

14-16

20-22

20-22

14-16

20-2212-14

12-14

12-14

12-14

Урожайность, ц/га

пшеница

13,7

16,1

13,0

12,7

14,2

13,0

13,9

14,9

12,4

12,6

1,81

ячмень

14,6

15,015,5

12,2

15,6

12,0

13,118,4

13,8

14,2

2,0

Так, в среднем за 3 года (1999 - 2001 гг.), статистически достоверноеувеличение урожайности зерна яровой пшеницы по сравнению с контролемотмечено при весенней вспашке на глубину 14 - 16 см (соответственно 13,7 ц/гаи 16,1 ц/га при НСРо5=1,81 ц/га), ячменя - при весенней плоскорезной

12


обработке (14,6 ц/ra, 18,4 шга при HCP0s=2,0 ц/га) Характерно, что в отдельные

годы статистически достоверное увеличение урожайности зерна яровой

пшеницы и ячменя по сравнению с зяблевой вспашкой отмечено также на фоне

весеннего чизелевания и безотвального рыхления плугом со стойками

СибИМЭ

Наиболее высокий агроэкономический эффект из изучаемых приемов

основной обработки почвы обеспечивают весенняя вспашка на глубину 14 - \ь

см и шюскорезное рыхление на 12 - 14 см При данных приемах обработки

себестоимость основной продукции снижается по сравнению с зяблевой

вспашкой в среднем на 18%, чистый доход с I га возрастает на 30%, уровень

рентабельности увеличивается на 29%

Таблица о

Энергетическая оценка приемов основной обработки почвы при возделывании

яровой пшеницы, среднее за 1999 - 2001 гг

Прием обработки почвы

I Г л о т а

обработки,

см

лание

урожая,* 10*

пяты.

МДжЛа ' МДжЛа'

Энергоемко

спЛцэерга.

Ю'МДжI *

Коэффициент

экфгетичвсной!

эффекшвихлн|

ВавшказябпеваяСкошроль) I 20-22 I IS I | 20.H 1,52 0 87

Вспашка весенняя14-16 21,3 18,7 1.16

20-22 172 20 8 i 1,6 0 83

Всшшгавырея&ши отказами > 20 - ; 168 17,6 1 39 0,95

Безотвальное рыхление I 14- 1ь

стойками СибИМЭ . 20-22

1SS 15,7 1 И

17 2 18 4 1.42

ЧизетеваниеПлоскорезное рыхление

Дискование в 1 с 1ед

- /- в 2 стеда

1 12-' 12 -

I 12-

12-

14

14

14

14

18,419.7

164

16.7

14 9 '14,5

13.7 1

14 6 j

107 10,97 \

1.1

1 16 1

111

!

2^36

•у

14

Среди изучаемых приемов основной обработки почвы наиболее высокий

энергетический эффект достигается при весенних приемах плоскорезном

рыхлении (энергоемкость 1 ц зерна - 970 МДж, коэффициент энергетической

эффективности 1,36), чизелевании (1070 МДж и 1,23), безотвальном рыхлении

шптом и> стойками СибИМЭ (1110 и 1.2) и дисковании в I - 2 следа (ИЗО

МДж и 1,17)


Выводы

1.Приемы весенней основной - обработки дерново-подзолистойтяжелосуглинистой почвы обеспечивают формирование более благоприятноговодного режима в пахотном слое, по сравнению с традиционной в Предуральезяблевой вспашкой, особенно в острозасушливые годы. Запасы' продуктивнойвлаги в пахотном слое почвы (0 - 20 см) в начале вегетации яровых зерновыхкультур в среднем за 4 года исследований на фоне весеннего чизелевания ивесенней вспашки были на 10 - 15% выше по сравнению с зяблевой вспашкой.

2.Агрофизическое состояние пахотного слоя почвы на фоне изучаемыхприемов весенней основной обработки не ухудшается по сравнению с зяблевойвспашкой. Наименьшую плотность сложения и твердость верхней частипахотного слоя ( 0 - 1 0 см) обеспечивает безотвальное рыхление плугом состойками СибИМЭ на 14 - 16 см и 2-кратное дискование на 12 - 14 см.

3.Наибольшее количество минерального азота в пахотном слое почвынакапливается на фоне весенней плоскорезной обработки (38 мг/кг), весеннегодискования в 2 следа (35,1 мг/кг) и зяблевой вспашки (34,7 мг/кг). Содержаниеподвижного фосфора возрастает с увеличением глубины и интенсивностиобработки. Наибольшее содержание Р2О5 в пахотном слое почвы отмечено нафоне весенней и зяблевой вспашки на 20 — 22 см (соответственно 159 и 144мг/кг). Содержание обменного калил в пахотном слое было выше на фоневесенних плоскорезных и дисковых приемов основной обработки почвы.

4.Активность целлюлозоразлагающих микроорганизмов существенновозрастает при весенних приемах основной обработки почвы по сравнению сзяблевой вспашкой. Наибольшая активность микробов установлена на фоневесенней вспашки на 20 - 22 см и дискования в 2 следа на 12 -. 14 см(разложение льняного полотна соответственно 32 и 30% при. 20% на фонезяблевой вспашки). . .

5.Плоскорезное рыхление и дискование в 1 - 2 следа заметно увеличиваетсодержание и запасы гумуса в пахотном слое почвы по сравнению с зяблевойвспашкой. Запасы энергии в гумусе в вариантах с дискованием в 1 след иплоскорезным рыхлением составили 1641*10* МДж/га и 1471*103 МДж/га, чтосоответственно на 20% и 8% выше по сравнению с зяблевой вспашкой. _ .

6. Весеннее 1—2 кратное дискование и весеннее чизелевание на 12 — 14см существенно снижают глыбистость пашни по сравнению с зяблевойвспашкой (на 4 - 5% при HCPos=3%). Приемы весенней основной обработкипочвы: дискование в I - 2 следа, вспашка плугом с вырезными отвалами ичизелевание обеспечивают более равномерную заделку семян по глубине (78 —85%) по сравнению с зяблевой вспашкой (72 - 78%). Наиболее высокая полевая

U


всхожесть семян яровой пшеницы установлена на фоне весеннего чизелеванияна 12 14 см, семян ячменя - на фоне весеннего дискования в 2 следа на эту жегтубину

7 Приемы весенней основной обработки почвы в сочетании сгербицидами по эффективности регулирующего воздействия на сорныйкомпонент агрофитоценоза не уступают зябтевой вспашке, или превосходят ееЗасоренность посевов многолетними сорняками в среднем ча четыре года привесенней вспашке на 14 - 16 см и весеннем чизелевании на 12 - 14 см всочетании с гербицидами трезор и чисталан была на 30 40% ниже в сравнениис зяблевой вспашкой на 20 - 22 см

8 Техническая эффективность применения гербицидов в посевах яровыхзерновых культур возрастает на фоне приемов весенней основной обработки посравнению с традиционной молевой вспашкой Наиболее высокий уровеньтехнической эффективности применения гербицида чисталан установлен нафоне весенней вспашки (гибель сорняков 65 - 70%) и безотвального рыхленияплугом со стойками СибИМЭ (62 - 75%)

9 Урожайность яровой пшеницы и ячменя за годы исследований (1999 -2001 гт) на фоне приемов весенней основной обработки почвы не уступалауровню урожайности при традиционной в земледелии Предуралья зяблевойвспашке или превосходила ее В среднем ja 3 года достоверно бопее высокаяурожайность яровой пшеницы (16,1 и/га) получена при весенней вспашке наглубину 14 16 см (урожайность на фоне зябчевой вспашки - 13,7 ц/га), ячменя- при весеннем плоскорезном рыхлении на 12 - 14 см (18.4 ц/га приурожайности на контроле 14,6 ц/га)

10 Наиболее высокий агроэкономический эффект обеспечивают приемывесенней основной обработки почвы вспашка на глубину 14 - 16 см иплоскорезное рыхление на глубину 12 - 14 см При данных приемах обработкисебестоимость основной продукции снижается по сравнению с зяблевойвспашкой в среднем на 18%, чистый доход с 1 га возрастает на ^0%, уровеньрентабельности увеличивается на 29%

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

На дерново-подзолистых гяжелосуглинистых почвах Предуралья припереносе сроков основной обработки на весну предлагаете ч комплексэнергосберегающих агроприемов для повышения эффективностирегулирующего воздействия на плодородие почвы и урожайность яровыхзерновых ку 1ьтур

- дифференцированно применение приемов весенней основной

15


обработки почвы, включающие вспашку на глубину 14 - 16 см и плоскорезноерыхление на 12—14 см в сочетании с гербицидами; •• *' '•'•

- система гербицидов включающая применение чисталана (0,8 л/га) итрезора (0,2 кг/га) в фазу кущения яровых зерновых культур до начала выхода втрубку. , :

Список работ опубликованных по материалам данной работы:

1. Захаренко А.В., Зубарев Ю.Н,, Полякова Н.Ю. Влияние приемовосновной обработки почвы на урожайность яровых зерновых культур //Ресурсосберегающие технологии в растениеводстве. Тематическая подборка. —Пермь, 2002.-СЮ-11. ' . . .

2. Мосин В.Н., Полякова Н.Ю. Влияние разных приемов основнойвесенней обработки почвы на урожайность ранних яровых культур // Сборниктрудов XXX Всероссийской научно-практической конференции, посвященной85-летию высшего образования на Урале и 135-летию со дня рождениявыдающегося ученого, педагога и основателя опытной сельскохозяйственнойстанции профессора Н.В. Варгана. — Пермь, 2001. - С.143 - 146.

3. Захаренко А.В., Зубарев Ю.Н., Полякова Н.Ю. Влияние приемоввесенней основной обработки почвы на урожайность яровых зерновых культурв Предуралье: Сб. научн. тр. ЧГАУ.- Челябинск, 2001. -Т.61. - С.21 - 24.

16


но с ^и"хово<.о оригинал макета

Объем 1.0 г** Зак £,£»' Тираж

ЛНО • Издагге1ьство МСХЛч127550, Москва, ут Тимирязевская, 44


710.влияние приемов весенней основной обработки на...

Documents