Россия
Россия
ГРНТИ 68.03 Сельскохозяйственная биология
Проведены комплексные исследования в восьмипольных зернопаротравяном и зернопаропропашном севооборотах с использованием следующих факторов: предшественников, систем удобрений по расчету на 4 и 5т/га зерна, защиты растений и способов основной обработки почвы. Наилучшими предшественниками яровой пшеницы оказались люцерна 3 года пользования, озимая рожь по сидеральному донниковому и унавоженному парам. Неплохими предшественниками являются удобренная органическими удобрениями кукуруза и озимая пшеница размещенная после сидерального пара. Эффективно применение органоминеральной системы удобрений в севооборотах, при которой повышается продуктивность возделываемой культуры на 10-11ц/га по сравнению с фоном без удобрений, улучшается обеспеченность почвы элементами питания, в течение вегетации содержание которых превышает контроля в 1.3-1,4 раза. Прибавка урожайности от защиты растений составляет в пределах 0,2 -0,45 т/га в зависимости от фона питания и способа защиты. При этом наибольшая прибавка от интегрированной защиты с учетом ЭПВ достигается на фоне органоминеральной системы удобрений, наименьший прирост – на фоне без удобрений. Из способов основной обработки почвы целесообразно рыхление без оборота пласта на глубину 15-16 см, которое увеличивает урожайность, обеспечивает экономию ГСМ и энергозатрат до 40 %, накапливает и сохраняет в метровом слое почвы продуктивную влагу на 10-20 % больше, чем отвальная вспашка. Комплексное применение адаптивных приемов на основе плодосмена с использованием органоминеральной системы удобрений повышает урожайность в 1,5 -2 раза, рентабельность производства на 43 -98 %, снижает себестоимость зерна на 20- 35 % .
продуктивность, яровая пшеница, плодородие, севооборот.
Обеспечение населения зерном продовольственной пшеницы ежегодно в объеме 500-600 тыс. тонн является важнейшей задачей сельских товаропроизводителей Республики Татарстан. Чтобы выполнить поставленные задачи и обеспечить внутренние, внешние потребности и сделать производство зерна этой культуры высокорентабельным, следует повысить урожайность до 3,5-4,0 т/га (фактическая урожайность по республике не превышает 2,0-2,5 т/га). Для достижения указанного уровня урожайности необходимо разработать и применять влагоресурсосберегающие приемы повышения продуктивности пшеницы и сохранения плодородия почв. Первостепенное значение здесь имеют на базе плодосмена предшествующие культуры, системы удобрения, способствующие сбалансированное питание, влагоресурсосберегающий режим обработки почвы, интегрированная система защиты растений с учетом ЭПВ и своевременное на высоком уровне выполнение других приемов агротехнологий. Комплексность таких исследований позволит в конкретных условиях оценить действие и взаимодействие перечисленных факторов на формирование запланированного качественного урожая.
Условия, материалы и методы исследований. Опыты проводили в 1997-2003 годы в ОПХ им.Ленина Тюлячинского района Республики Татарстан, в 2006-2007 годы на опытном поле отдела земледелия и агрохимических исследований Татарского НИИСХ в восьмипольных зернопаротравяном и зернопаропропашном севооборотах. Чередование культур зернопаротравяного севооборота: пар (чёрный унавоженный, сидеральный донниковый, неудобренный) – озимая рожь – яровая пшеница с подсевом люцерны – люцерна –люцерна – люцерна – яровая пшеница – овес.
Чередование культур зернопаропропашного севооборота: пар (чёрный унавоженный, сидеральный донниковый, неудобренный) –озимая рожь – яровая пшеница – горох – рожь – кукуруза – яровая пшеница – овес.
Исследования вели в стационарных опытах по следующим факторам:
Фактор А. Фон питания: без удобрений (контроль); NРК минеральных удобрений рассчитанные на 4 и 5 т/га зерна.
Фактор Б. Предшественники: озимая рожь по унавоженному пару (40т/га); озимая рожь по сидеральному донниковому пару; озимая пшеница по сидеральному пару; озимая пшеница по унавоженному пару; люцерна 3 года пользования; кукуруза с внесением 40 т/га навоза; кукуруза с внесением 4 т/га соломы+N40.
Фактор В. Защита растений: без средств защиты; интенсивная защита; интегрированная защита с учётом ЭПВ.
В стационарном опыте отдела земледелия и агрохимических исследований Тат.НИИСХ произведена модификация схемы опыта. Исключены из схемы опыта Фактор В, вместо его включен фактор- способы основной обработки почвы: отвальная на глубину 22-24 см; безотвальное рыхление на глубину 15-16 см. Защита растений проводилась по всем вариантам интегрировано с учётом ЭПВ. Норма высева – 6 млн всхожих семян на 1 га. Исследования проводились на базе зернопаротравяного севооборота с чередованием культур: пар (черный унавоженный, сидеральный гречишный, неудобренный) – озимая пшеница –яровая пшеница с подсевом клевера – клевер – клевер – яровая пшеница – ячмень – овес.
Почва опытного участка ОПХ им.Ленина – серая лесная тяжелосуглинистая, характеризующаяся следующими агрохимическими показателями: гумус по Тюрину – 3,83%, РНсоль.. – 5,5-5,9, гидролитическая кислотность-2,8-3,4 мг-экв/100г абсолютно сухой почвы, степень насыщенности основаниями 88-88,5%.
Содержание подвижного фосфора (Р2О5) по Кирсанову – 220-230 мг, обменного калия(К2О) – 80-90, щелочно-гидролизуемого азота по Корнфилду – 90-100 мг. на 1 кг почвы.
Метеорологические условия в годы проведения опытов были различными. Оптимальными оказались 2001,2002 и 2003 годы,1998 год оказался засушливым, 1999- год был сильно засушливым.
Почва опытного участка отдела земледелия и агрохимических исследований Татарского НИИСХ – серая лесная тяжелосуглинистая. Содержание гумуса – 3,0-3,5%, щелочно-гидролизуемого азота 100-122 мг/кг, P2O5 – 290-295 мг/кг, K2O-80 –100 мг/кг почвы. Метеорологические условия в 2006-2007 годы были не совсем благоприятными: в 2006 году во второй и третьей декадах июня, а также в первой декаде июля наблюдалась засуха. Среднесуточная температура была выше нормы на 1,2-4,4 градуса, осадки выпали всего лишь 13-32% к норме. В 2007 году проливные дожди в первой и второй декадах мая (осадков выпало на 45% больше нормы) сильно уплотнили почву, с образованием плотной корки, что отрицательно повлияло на появление дружных всходов.
Анализ и обсуждение результатов исследования. На опытном поле ОПХ им. Ленина Татарского НИИСХ с 1997 по 2003 годы в зернопаротравяном и зернопаропропашном севооборотах изучались ресурсосберегающие приёмы возделывания яровой пшеницы, обеспечивающие сохранение плодородия почв и повышение её продуктивности.
Многими исследователями подмечено непосредственное влияние удобрений на водный режим почв. Навоз и сидераты, улучшая агрофизические свойства почв и благодаря своей влагоёмкости, способствуют большему накоплению влаги; физиологически кислые минеральные удобрения в больших количествах, вызывая разрушение структуры почвы, могут привести к ухудшению водных свойств пашни. Всё это в той или иной степени отражается на урожайности [1; 2; 3; 4].
Исследователи методов программирования урожайности обнаружили сильное влияние на расход влаги растениями, соотношения основных элементов питания в удобрениях, рассчитанных на определённые сборы с 1 га. [5;6;]. Так, в опытах А.А.Зиганшина и Л.Р. Шарифуллина в посеве озимой ржи на фоне без удобрений при урожайности 1, 5 т/ га потратили на 1 тонну зерна 139 тонн воды, а при планировании на 4 т/га зерна (фактически получено 4,02 т) – только 85 тонн; горох израсходовал соответственно 95 и 65 т; твердая пшеница –147 и 115 тонн.
В наших опытах водный режим почвы под посевами систематически исследовался. Во все годы проведения опытов в фазе кущения пшеницы в слое почвы 0-20 см накапливалось 33-60 мм влаги в зависимости от предшественников и фона питания, что по критериям метеослужбы оценивается на отлично. Несмотря на отличные запасы влаги, в почве перед посевом в 1998, 1999, 2000 годы в фазе колошения сложились критические условия – содержание влаги в метровом слое почвы снизилось по вариантам опыта до 49-75 мм. В 2001, 2002, 2003 годы сложились благоприятные условия для развития растений в течение всей вегетации. Так, весенние запасы влаги в метровом слое почвы в фазе кущения составили 200-250 мм, а в слоях 0-20 и 0-60 см соответственно 35-60 и 140-150 мм. К фазе колошения запасы влаги были сравнительно низкими, но вполне достаточными для формирования хорошего урожая. Среди предшественников в отношении накопления продуктивной влаги преимущество имела озимая рожь по удобренному черному пару. На удобренных фонах наблюдалось небольшое снижение содержания продуктивной влаги, вследствие большего потребления ее на формирование биомассы растений. Зато вычисление коэффициентов водопотребления показало большую зависимость их от фона питания, прежде всего, соотношения N: P: К во вносимых удобрениях и предшественников.
1. Сдобников С.С., Мельцаев И.Г. Влияние органического удобрения и способов его заделки на плодородие дерново-подзолистой почвы и урожай культур// Агрохимия.-1998. - №2 . - С. 27-30
2. Храмцов И.Ф., Безвиконный Е.В. Влияние минеральных удобрений, соломы и средств защиты растений на плодородие чернозема выщелоченного и продуктивность культур зернопарового севооборота// Агрохимия. - 1998,-№5.-С.31-37
3. Шакиров Р.С. Земное плодородие. -Казань: ТатКнигоиздат,1989, -119с
4. Шакиров Р.С. Сиситема удобрения в севооборотах //Земледелие.-2000,-№5.-С.24-25
5. Шатилов И.С., Замараева А.Г.,Чановекая Г.В. Эватотранспирация и транспирация полевых культур на дерново-подзолистой почве нечерноземья//Сельскохозяйственная биология. -1984,-№3.-С.8-14
6. Зиганшин А.А., Шарифуллин Л.Р. Факторы запрограммированных урожаев. -Казань: Таткнигоиздат, 1987 - 112С.
7. Чекмарев П.А., Лукманов А.А., Давлетшин И.Д., Нуриев С.Ш, Миннуллин Р.М, и др. Справочник агрохимика Республики Татарстан/ П.А. Чекмарев. -Казань, 2015.-322 С.
8. Шакиров Р.С. ,Тагиров М.Ш. Факторы повышения эффективности земледелия в Республике Татарстан // Земледелие. - 2014-№7. - с. 9-12
9. Тагиров М.Ш. Шакиров Р.С. Адаптивные технологии производства экологически безопасной зерновой продукции и воспроизводства почвенного плодородия //Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук, 2014. - С. 19-21.
