Способы обработки светло-каштановых почв

АГРОНОМИЯ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

УДК: 631.11

СПОСОБЫ ОБРАБОТКИ СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВ

Ю.Н. Плескачев, доктор сельскохозяйственных наук, профессор И.В. Ксыкин, аспирант М.П. Басакин, аспирант С.С. Кандыбин, аспирант

Волгоградский государственный аграрный университет

Рассматривается влияние способов основной обработки почвы, включая чизелевание рабочими органами Ранчо, и внесения различных гербицидов и баковых смесей на урожайность озимой пшеницы и ячменя в условиях светло-каштановых почв Волгоградской области.

Ключевые слова: земледелие, основная обработка почвы, чизелевание, гербициды.

В условиях современного земледелия одной важнейших задач при возделывании сельскохозяйственных культур является улучшение фитосанитарного состояния почвы и посевов, а также снижение их засорённости до безопасного уровня [7].

До сих пор ещё недостаточно изучено влияние отдельных элементов системы земледелия, засорённости посевов и, в частности, биологических особенностей сорных растений на урожай и качество зерна [5]. В связи с этим, особого внимания заслуживает потребность в исследованиях по подбору и эффективному использованию основных элементов системы земледелия по борьбе с сорняками, способных обеспечивать высокие и стабильные урожаи зерновых культур [2].

Стационарные полевые исследования проводились на опытных полях УНПЦ «Горная Поляна» Волгоградского государственного аграрного университета и Нижневолжского НИИСХ, расположенных в сухостепной зоне светло-каштановых почв в окрестностях Волгограда. Почвы тяжелосуглинистые солонцеватые. Пахотный слой почвы 0-0,3 м содержит 1,4-1,5 % гумуса, имеет нейтральную реакцию почвенного раствора (рН водн. 7,0-7,2) и небольшую ёмкость катионного обмена 22-27 мг-экв. на 100 г почвы, сравнительно невысокое содержание азота 0,11-0,12 %. Степень обеспеченности подвижным фосфором по Мачигину низкая 1,1-1,9 мг на 100 г почвы, калием - средняя и повышенная 22-32 мг на 100 г почвы по Мачигину.

Исследования велись в трёхпольных зернопаровых севооборотах: чёрный пар -озимая пшеница - ячмень, наиболее характерных для данной почвенно-климатической зоны. В опытах высевались районированные сорта озимой пшеницы Донской сюрприз и ячменя Ергенинский 2, рекомендованные в соответствии с зональными агротехноло-гиями на фоне естественного плодородия почвы [8].

В отличие от культурных растений, сорняки, вследствие высокой гетерогенности их популяций, обладают повышенной приспособляемостью и устойчивостью к неблагоприятным природным и антропогенным факторам, в том числе агротехническим и химическим приёмам борьбы с ними [3].

Как показали проведённые нами наблюдения, на опытном поле Нижневолжского НИИСХ, практически по всем изучавшимся показателям качества, обработка стойкой «Ранчо» превосходила вспашку отвальным плугом. Особенно важным в производственном отношении является то, что, несмотря на более глубокую обработку (0,350,37 м вместо 0,25-0,27 м), она тем не менее обеспечила в зависимости от предшествен-

ника повышение производительности труда на 17-40 % за счёт большей (2 м вместо 1,4) ширины захвата агрегата [10].

Таблица 1 - Показатели вредоносности горчака на фоне различной засорённости

и обработки чистого пара в весенне-летний период

Вариант Биологическая урожайность озимой пшеницы, т/га

2011 2012 2013 Среднее

Глубокая весенняя обработка стойками «Ранчо» на 0,34-0,35 м на незагорчакованном фоне + весенне-летний уход 1,45 0,98 1,27 1,23

Глубокая весенняя обработка стойками «Ранчо» на 0,34-0,35 м на загорчакованном фоне + весенне-летний уход 0,89 0,59 0,81 0,76

Глубокая летняя обработка стойками «Ранчо» на 0,34-0,35 м на незагорчакованном фоне + весенне-летний уход 1,65 1,58 1,64 1,62

Глубокая летняя обработка стойками «Ранчо» на 0,34-0,35 м на загорчакованном фоне + весенне-летний уход 0,75 0,68 0,76 0,73

Глубокая осенняя обработка стойками «Ранчо» на 0,34-0,35 м на незагорчакованном фоне + весенне-летний уход 1,55 1,33 1,48 1,45

Глубокая осенняя обработка стойками «Ранчо» на 0,34-0,35 м на загорчакованном фоне + весенне-летний уход 1,06 0,82 0,98 0,95

Осенне-летний уход на незагорчакованном фоне (контроль) 1,37 1,24 1,40 1,34

Осенне-летний уход на загорчакованном фоне (контроль) 0,62 0,47 0,55 0,55

НСР05 т/га 0,038 0,034 0,042

После осенней трёхслойной основной обработки чёрного пара под ячмень стойкой «Ранчо» с повторением её в конце парования, количество активизировавшихся точек роста (проросших вегетативных почек) у горчака было нулевым, в то время как при обычной технологии 8 шт/м2. Такая инновационная агротехнология чёрного пара не позволяет горчаку отрасти, укорениться и запасти питательные вещества в подземных органах, что задерживает его реабилитацию на следующий год и контролирует засорённость в пределах одного тёплого периода. В результате в условиях острозасушливого 2012 года плотность стеблестоя ячменя перед уборкой, по сравнению с контролем, на варианте со стойкой «Ранчо» увеличилась на 35 %, наземная биомасса его агроцено-за более, чем в три раза и урожайность в 2,5 раза.

В исследованиях, проводимых на опытном поле УНПЦ «Горная Поляна» при возделывании ячменя, также была установлена высокая эффективность инновационных способов основной обработки почвы с применением чизельных рабочих органов Ранчо (таблица 2).

Таблица 2 - Влияние способов основной обработки светло-каштановой почвы _на урожайность ячменя, т/га_

№ _Способ обработки__Годы исследований

вар 2011 2012 2013 среднее

1 Отвальная плугом ПН-4-35 на глубину 0,20-0,22 м 1,12 0,96 1,44 1,17

2 Чизельная рабочими органами Ранчо с рыхлением до 0,35 м 1,36 1,12 1,81 1,43

3 Чизельная рабочими органами Ранчо с рыхлением до 0,35 м и оборотом пласта на 0,12-0,15 м 1,45 1,18 1,64 1,42

4 Мелкая БДТ-3 на глубину 0,10-0,12 м 0,93 0,75 1,09 0,92

НСР05 т/га 0,022 0,018 0,024

Состав флоры сорняков в посевах зерновых культур при данной технологии их возделывания относительно устойчив. На посевах озимой пшеницы встречались в порядке убывания: вьюнок полевой, бодяк полевой, осот полевой, марь белая, сурепица обыкновенная, виды щирицы, ромашка непахучая, виды щетинника, овсюг и куриное просо. В посевах ячменя наибольшее распространение имел осот полевой, затем в порядке убывания - бодяк полевой, вьюнок полевой, овсюг, куриное просо, виды щетинника, марь белая, виды щирицы, сурепица обыкновенная и ромашка непахучая.

Любая гербицидная агротехнология в той или иной степени является дестабилизирующим фактором агроэкосистемы и способствует нарушению её естественного равновесия [10]. С учётом этого, использование химических препаратов должно быть строго дозированным, а возможные негативные экологические последствия агрономически и экономически оправданными полученной прибавкой урожая [8]. Поэтому в своих опытах мы, наряду с отдельным внесением гербицидов Гранстар ПРО, Диален Супер, Прима СЭ, использовали их баковые смеси с другими гербицидами. Оптимальные сроки обработки посевов озимой пшеницы и ячменя составляют 7-10 дней от фазы полного кущения до начала выхода в трубку. Данные рекомендации мы использовали в своей работе. Все препараты вносились в одно и то же время.

Интегральным показателем эффективности того или иного агроприёма, в том числе внесения гербицидов и баковых смесей, является урожайность сельскохозяйственных культур [9,10]. В наших опытах она зависела от складывающихся погодных условий, поэтому была различной по годам, от культуры - наибольшую величину и стабильность, по сравнению с ячменём, имела продуктивность озимой пшеницы, от успешной борьбы различных видов и баковых смесей с сорняками и меньшим их негативным воздействием на возделываемые культуры. Данные по урожайности озимой пшеницы и ячменя в опытах по применению гербицидов и их баковых смесей приведены в таблицах 3 и 4.

Таблица 3 - Урожайность озимой пшеницы в зависимости от применяемых гербицидов и баковых смесей, т/га

Вариант 2011 2012 2013 Среднее за 2011-2013

Контроль (без гербицидов) 2,32 1,86 2,41 2,20

Гранстар ПРО 20 г/га 2,88 1,98 2,76 2,54

Гранстар ПРО 15 г/га + Ластик Экстра 0,8 л/га 2,60 2,05 2,94 2,53

Диален Супер 0,7 л/га 2,76 1,98 2,65 2,46

Диален Супер 0,6 л/га + Ластик Экстра 0,8 л/га 2,76 2,08 2,89 2,58

Прима СЭ 0,6 л/га 2,92 2,14 3,17 2,74

Прима Сэ 0,4 л/га + Ластик Экстра 0,8 л/га 3,12 2,27 3,31 2,90

НСР05 т/га 0,034 0,027 0,042

Таблица 4 - Урожайность ячменя в зависимости от применяемых гербицидов и баковых смесей, т/га

Вариант 2011 2012 2013 Среднее за 2011-2013

Контроль (без гербицидов) 1,64 1,36 20,4 1,68

Гранстар ПРО 20 г/га 1,64 1,58 2,37 1,86

Гранстар ПРО 15 г/га + Ластик Экстра 0,8 л/га 1,65 1,40 2,13 1,73

Диален Супер 0,7 л/га 1,72 1,52 2,28 1,84

Диален Супер 0,6 л/га + Ластик Экстра 0,8 л/га 1,88 1,50 2,21 1,86

Прима СЭ 0,6 л/га 1,92 1,54 2,33 1,93

Прима Сэ 0,4 л/га + Ластик Экстра 0,8 л/га 2,03 1,65 2,47 2,05

НСР05 т/га 0,025 0,021 0,032

Таким образом, в результате проведённых исследований были сделаны следующие выводы:

1. Применение в качестве основной обработки почвы чизельного рыхления рабочими органами «Ранчо» на глубину 0,35-0,40 м позволяет получать к весне наибольший запас доступной влаги в почве. Наименьший - оказывается на варианте мелкой обработки БДТ 3 на глубину 0,10-0,12 м. Разница колеблется в пределах от 21,8 до 33,6 мм в метровом слое почвы, что весьма существенно для исследуемой территории.

2. К посеву озимой пшеницы и ячменя наибольшее количество доступной влаги содержится на вариантах отвальной вспашки плугом ПН-4-35 на глубину 0,20-0,22 м и чизельной обработки рабочими органами «Ранчо» на глубину 0,35-0,40 м.

3. Плотность пахотного слоя почвы колебалась в интервале оптимальных значений от 1,0 до 1,3 т/м , но была выше на варианте мелкой обработки.

4. Глубокие обработки и особенно отвальная вспашка приводят к увеличению глыбистой фракции, мелкие обработки за счет увеличения количества микроагрегатов имеют меньший коэффициент структурности и критерий водопрочности.

5. Отвальная вспашка увеличивает комковатость верхнего слоя почвы, по сравнению с другими вариантами основной обработки.

6. При применении глубоких обработок происходит увеличение глыбистости и гребнистости пашни, минимальные обработки приводят к их уменьшению.

7. Потенциальная засоренность почвы на отвальном фоне за 3 года исследований снизилась на 8,8 %, при обработках рабочими органами «Ранчо» осталась практически на том же уровне, а на фоне мелких обработок увеличивалась в среднем на 15,6 %.

8. Снижение биологического урожая на варианте мелкой обработки происходило как за счет уменьшения числа зерен в колосе, так и за счет снижения массы 1000 зерен.

9. Наибольшая урожайность озимой пшеницы и ячменя наблюдалась на варианте чизельного рыхления рабочими органами «Ранчо» на глубину 0,35-0,40 м, наименьшая - на варианте мелкой обработки БДТ- 3 на глубину 0,10-0,12 м.

Также было отмечено, что не все гербициды и баковые смеси одинаково действовали на сорные и культурные растения. Наиболее эффективным в опытах с гербицидами оказалось применение как в посевах озимой пшеницы, так и ячменя, рекомендуемых производителями доз внесения гербицида Прима СЭ в чистом виде и в смеси с гербицидом Ластик Экстра.

Библиографический список

1. Агротехнический способ борьбы с карантинным сорняком горчаком ползучим [Текст] / И.Б. Борисенко, Ю.Н. Плескачёв, Т.В. Иванченко, М.П. Басакин // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. -2011. - № 4 (24). - С. 21-27.

2. Александрова, С.В. Борьба с сорняками как условие получения высоких урожаев яровой пшеницы [Текст] / С.В. Александрова // Наука и молодёжь: новые идеи и решения: материалы 3-й Международной научно-практической конференции молодых исследователей, по-свящённой 65-летию образования Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии. - Волгоград, 2009. - С. 161-164.

3. Артохин, К.С. Сорные растения [Текст] / К.С. Артохин. - Ростов-на-Дону, 2004. - 144 с.

4. Беленков, А.И. Полевые севообороты, основная обработка почвы и приемы регулирования плодородия почв в черноземностепной, сухостепной и полупустынной зонах Нижнего Поволжья [Текст]: монография / А.И. Беленков, А.Н. Сухов, К.А. Имангалиев. - Волгоград: Волгоградская ГСХА, 2007. - 268 с.

5. Егорова, Г.С. Засорённость и продуктивность зерновых культур на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья [Текст]: монография / Г.С. Егорова, Ю.Н. Плескачёв, К.В. Шиянов. - Волгоград: Волгоградская ГСХА, 2011. - 104 с.

6. Жидков, В.М. Биологизированные приёмы повышения урожайности зерновых культур в Волгоградской области [Текст]: монография/ В.М. Жидков, А.В. Зеленев. - Волгоград: ФГОУ ВПО Волгоградская ГСХА, 2011. - 188 с.

7. Овчинников, А.С. Эволюция систем обработки почвы Нижнего Поволжья [Текст] / А.С. Овчинников, Ю.Н. Плескачёв, О.Н. Гурова. - Волгоград: Волгоградская ГСХА, 2011. - 224 с.

8. Плескачёв Ю.Н. Влияние способов основной обработки почвы на урожайность зерновых культур [Текст] / Ю.Н. Плескачёв, И.А. Кощеев, С.Н. Кандыбин // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2013. - № 1. - С. 23-26.

9. Плескачев, Ю.Н. Способы основной обработки каштановых почв Нижнего Поволжья в зернопаровом севообороте [Текст]: монография/ Ю. Н. Плескачев, И. Б. Борисенко. - Волгоград: Перемена, 2005. - 200 с.

10. Тютюма, Н.В. Способ обработки почвы и продуктивность зерновых культур в аридной зоне [Текст] / Н.В. Тютюма, А.Ф. Туманян // Земледелие. - 2012. - № 4. - С. 25-26.

E-mail: agrovgsha@mail.ru