Формирование урожая озимой пшеницы при различных приемах возделывания

ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ПРИЕМАХ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

С.И. Смуров, О.В. Гапиенко, Н.В. Шелухина

Аннотация. Изучены элементы технологии возделывания озимой пшеницы и выявлены наиболее оптимальные из них. Показано влияние различных предшественников и способов подготовки зяби под них на условия возделывания, урожайность и физические показатели зерна озимой пшеницы.

Ключевые слова: предшественники, обработки почвы, горох, люпин белый, кормовые бобы, озимая пшеница, урожайность.

В настоящее время сельскохозяйственное производство Белгородской области требует увеличения производства зерна на кормовые цели. Однако, в ситуации повышенного спроса на фураж нельзя забывать и о пищевой промышленности, которой требуется зерно с высокими хлебопекарными качествами. Одним из способов достижения этой цели является правильный подбор предшественника, который, сохранив плодородие почвы и создав хорошую влагообеспеченность, позволит получать дружные всходы и будет являться гарантом получения высоких урожаев зерна.

Как правило, наивысшая урожайность высококачественного зерна формируется по чистому пару. Хорошими предшественниками являются однолетние злако-во-бобовые травосмеси на зеленый корм, а также зернобобовые культуры [1].

Другой, не менее острой проблемой сельскохозяйственного производства является защита почв от эрозии. Более 40 % площади пашни в области эродировано или находится под угрозой смыва, что неизбежно ведет к потерям плодородия и, как результат, урожая [2]. Сохранить плодородие на прежнем уровне, частично, поможет правильная система обработки почвы.

Целью нашей работы являлось определение возможности использования нетрадиционных для нашей области зернобобовых культур, кормовых бобов и люпина белого, в качестве предшественника озимой пшеницы, а также выявление наиболее рационального способа основной обработки почвы под изучаемые культуры.

Исследования проводились в стационарном экспериментальном четырехпольном севообороте проблемной лаборатории земледелия и растениеводства агрономического факультета БелГСХА со следующим чередованием культур: зернобобовые культуры; озимая пшеница; кукуруза на зерно; яровой ячмень.

Опыт был заложен на склоне западной экспозиции крутизной один градус. Почва участка - чернозем типичный. В первый год исследований, после уборки озимой пшеницы содержание гумуса в слое почвы 0-20 см составляло 4,5 %, гидролитическая кислотность и сумма поглощенных оснований 2,8 мг/экв. и 42,3 мг/экв. на 100 г почвы соответственно, насыщенность основаниями 94,0 %, рН солевой вытяжки 6,73, содержание подвижного фосфора 198 мг и обменного калия 145 мг на кг почвы.

В опыте высевался районированный сорт Белгородская 12 по трем предшественникам, возделываемым по трем вариантам основной обработки почвы: вспашка отвальным плугом ПН-5-35 на глубину 25-27 см; обработка культиватором КПЭ-3,8 на глубину 14-16 см; безотвальная обработка чизельным плугом ПЧ-2,5 на глубину 40-42 см. Основной обработкой почвы под озимую пшеницу было мелкое безотвальное рыхление культиватором КПЭ-3,8 на глубину 10-12 см. В качест-

ве предшественников использовали горох, кормовые бобы и люпин белый. Контрольным вариантом среди приемов основной обработки почвы под предшественник являлась вспашка, а среди предшественников горох.

Образцы почвы для определения содержания продуктивной влаги отбирались перед посевом, на период возобновления весенней вегетации и перед уборкой культуры.

На период посева озимой пшеницы наибольшие запасы продуктивной влаги как в пахотном, так и в метровом слое были при использовании чизельного плуга под предшественник кормовые бобы, 17,3 мм и 78,5 мм соответственно слоям. Несколько меньшим данный показатель был при чизелевании под горох, в слое 0-30 см 14,2 мм и в слое 0-100 см 71,4 мм. В обоих случаях культивация привела к существенному снижению запасов доступной влаги в пахотном слое. У люпина белого влияние способов подготовки зяби на запасы влаги в слое 0-30 см отмечено не было, в то время как в метровом слое наблюдалось увеличение данного показателя на вариантах с безотвальными обработками на 6,2-7,0 мм по сравнению со вспашкой.

На период возобновления весенней вегетации запасы продуктивной влаги в почве в пахотном слое были наибольшими при использовании отвального плуга под кормовые бобы, 58,6 мм. На вариантах с безотвальным рыхлением под эту же культуру снижение данного показателя было незначительным и составило 3,4 мм при использовании культиватора и 1,9 мм при чизелевании. У люпина белого существенного влияния способов основной обработки почвы на запасы продуктивной влаги также отмечено не было, а на предшественнике горох культивация привела к достоверному снижению этого показателя на 3,9 мм относительно вспашки.

К моменту уборки высокие температуры воздуха и отсутствие осадков привели к снижению запасов продуктивной влаги относительно весеннего учета. Причем ни предшественники, ни способы основной обработки почвы под них существенного влияния на данный показатель в слое 0-30 см не оказали, все отклонения находились в пределах ошибки опыта. В то же время, в слое 0-100 см, прослеживалось влияние на запасы продуктивной влаги предшественников озимой пшеницы. Наибольшее ее количество было отмечено после гороха на зерно, 78,6 мм в среднем по обработкам, тогда как на варианте с люпином данный показатель был достоверно ниже на 3,8 мм. Использование кормовых бобов в качестве предшествовавшей культуры существенного влияния на запасы доступной влаги не оказало.

На показатель плотности почвы в пахотном слое большее влияние оказывали предшественники озимой пшеницы, чем обработки почвы под них. На период посева пшеницы наименее уплотненным был вариант с горохом в качестве предшественника, 0,97 г/см3. По кормовым бобам и люпину плотность почвы была достоверно выше и составила в обоих случаях 1,03 г/см3.

Ко времени уборки озимой пшеницы происходило уплотнение почвы, причем, как и на период посева, влияния последействия основных обработок почвы отмечено не было. По вспашке и чизелеванию данный показатель был равен 1,14 г/см3, а по культивации несколько ниже, 1,13 г/см3. В то же время прослеживалось действие предшественников на показатель плотности почвы. Более рыхлой она была на вариантах с

горохом и кормовыми бобами, 1,12 г/см3, а на люпине происходило уплотнение почвы до 1,17 г/см3.

Анализ засоренности, проводившийся перед обработкой гербицидами, позволил установить влияние на данный показатель как предшественников, так и способов подготовки зяби под них. Максимальное количество сорняков было отмечено на варианте, где в качестве предшественника был люпин, 89 шт./м2, а наименьшее на варианте с горохом, 58 шт./м2. Что касается влияния последействия обработок почвы под предшественник, то рост засоренности отмечался на вариантах с безотвальным рыхлением относительно вспашки. Количество сорняков при использовании отвального плуга составило 49 шт./м2, при культивации 90 шт./м2, а при чизелевании 81 шт./м .

Перед уборкой озимой пшеницы количество сорняков, относительно первого учета, значительно снизилось только на варианте с горохом в качестве предшественника, их число составило 11 шт./м2, в то время как на вариантах с люпином и кормовыми бобами существенного уменьшения данного показателя отмечено не было. Следует также сказать о влиянии подготовки зяби под предшественник. Засоренность на вариантах с мелким и глубоким безотвальным рыхлением снизилась соответственно в 1,7 и 1,3 раза, тогда как использование отвального плуга, наоборот, спровоцировало прорастание семян сорняков, в связи с чем показатель засоренности остался на прежнем уровне.

Полевая всхожесть озимой пшеницы в значительной степени зависела от погодно-климатических условий и в меньшей от вариантов опыта. В среднем за годы исследований вспашка под предшественник позволила получить 66,2 % взошедших растений, культивация 67,5 % и чизелевание 68,2 %. В то же время было отмечено влияние предшественников на данный показатель. После гороха всходы были более дружные и составили 71,4 %, тогда как после люпина и бобов взошедших растений было соответственно 66,0 % и 64,5 %.

Не было отмечено существенного влияния вариантов опыта и на количество перезимовавших растений. Данный показатель варьировал в пределах 95-97 %.

В среднем за годы исследований наибольшая урожайность озимой пшеницы, 43,8 ц/га, была получена по предшественнику горох при использовании чизельного плуга для основной обработки под него. Достоверное снижение урожая относительно наибольшего его значения, было отмечено при вспашке под предшественник люпин белый, а также при вспашке и культивации под кормовые бобы. Наибольшее снижение урожайности относительно контрольного варианта, на 2,4 ц/га, было при использовании отвального плуга под люпин.

Что касается обработок почвы, то наименьший средний урожай культур, 40,3 ц/га, был получен по вспашке под них. Однако, прибавка данного показателя при мелком и глубоком безотвальном рыхлении относительно отвального плуга была несущественна и лежала в пределах ошибки опыта.

В среднем по обработкам почвы, наибольший сбор зерна озимой пшеницы был получен после гороха, 42,8 ц/га, а люпин и кормовые бобы, как предшественники, достоверно снизили урожайность на 2,2 ц/га и на 2,5 ц/га соответственно.

Также не было отмечено существенного влияния вариантов опыта и на физические показатели зерна озимой пшеницы. Так, натуральный вес в среднем по обработкам зяби под предшественник варьировал от 780 г/л при использовании чизельного плуга до 784 г/л на вариантах со вспашкой и культивацией, причем на варианте с мелкой безотвальной обработкой под пред-

шественник люпин белый данный показатель был наибольшим, 788 г/л.

Таблица 1 - Урожайность и качественные показатели зерна озимой пшеницы в зависимости от предшественника и приемов основной обработки почвы под него ^

Приемы основной обработки почвы под предшественник, Предшественник (фактор В) Урожайность, ц/га Натура зерна, г/л Масса 1000 зерен, г Со-держание «сырой» клей-

орудия (фактор А) кови-ны, %

Горох 41,8 786 36,9 35,0

вспашка, ПН-5-35 Кормовые бобы 39,8 781 35,7 33,2

Люпин белый 39,4 784 37,2 33,0

культивация, КПЭ-3,8 Горох 42,8 782 36,2 32,4

Кормовые бобы 40,2 781 36,2 30,8

Люпин белый 40,8 788 37,8 31,0

чизелевание, ПЧ-2,5 Горох 43,8 782 36,9 32,8

Кормовые бобы 40,9 780 36,7 32,2

Люпин белый 41,5 779 37,2 31,4

Среднее по вспашке 40,3 784 36,6 33,7

Среднее по культивации 41,3 784 36,8 31,4

Среднее по чизелеванию 42,1 780 36,9 32,1

НСР05 для фактора А 2,0 6 2,7 1,9

Среднее по гороху 42,8 783 36,7 33,4

Среднее по бам кормовым бо- 40,3 781 36,2 32,1

Среднее по люпину белому 40,6 784 37,4 31,8

НСР05 для фактора В 2,0 6 2,7 1,9

НСР05 для факторов АВ 3,5 9 4,7 3,3

Масса тысячи зерен тоже не имела существенных различий в зависимости от вариантов опыта. В среднем по обработкам почвы на варианте с горохом в качестве предшественника данный показатель составил 36,7 грамма, после кормовых бобов 36,2 грамма и после люпина белого 37,4 грамма.

Важными показателями, характеризующими хлебопекарные качества зерна пшеницы, являются количество и качество «сырой» клейковины. По результатам исследований, самый высокий процент содержания клейковины был по гороху на варианте со вспашкой под предшественник, 35,0 %. По остальным вариантам опыта данный показатель варьировал в пределах от 30,8 % до 33,2 %, причем наименьшее его количество было при использовании культиватора под кормовые бобы. Существенное влияние последействия приемов основной обработки почвы на процент клейковины в зерне было отмечено лишь в случае с мелким безотвальным рыхлением. В среднем по предшественникам ее количество составило 31,4 %, в то время как при использовании отвального плуга и чизеля 33,7 % и 32,1 % соответственно.

По качеству, клейковина зерна озимой пшеницы по всем вариантам опыта, относилась ко второй группе и характеризовалась как удовлетворительная слабая.

Таким образом, проведенные нами двухлетние исследования позволяют сделать вывод, что в среднем по опыту более существенное влияние на урожайность и качество зерна озимой пшеницы оказывали предшественники, тогда как действия способов подготовки зяби под них отмечено не было. Несколько больший урожай и содержание сырой клейковины были отмечены на

варианте с горохом в качестве предшественника, тогда как после бобов и люпина наблюдалась тенденция к снижению данных показателей.

Список использованных источников

1 Доманов Н.М., Солнцев П. И, Доманов М. Н. Совершенствование агротехники озимой пшеницы в Белгородской области // Земледелие. - 2009. - № 4. - С. 9-10.

2 Котлярова О.Г. Ландшафтная система земледелия Центрально - Черноземной полосы. - Белгород, 1995. - 293 с.

Информация об авторах Смуров С.И., кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий проблемной лабораторией земледелия и растениеводства агрономического факультета ФГБОУ ВПО «Белгородская ГСХА».

Гапиенко О.В., младший научный сотрудник проблемной лаборатории земледелия и растениеводства агрономического факультета ФГОУ ВПО «Белгородская ГСХА».

Шелухина Н.В., аспирант ФГБОУ ВПО «Белгородская ГСХА».