Эффективность способов основной обработки и средств химизации на зерновую продуктивность кукурузы на черноземных почвах Волгоградской области

АГРОНОМИЯ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

УДК 633.15 : 631.5

ЭФФЕКТИВНОСТЬ СПОСОБОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ НА ЗЕРНОВУЮ ПРОДУКТИВНОСТЬ КУКУРУЗЫ НА ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВАХ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

А.Ю. Москвичев, доктор сельскохозяйственных наук, профессор С.В. Еремин, кандидат сельскохозяйственных наук А.П. Дубровин, кандидат сельскохозяйственных наук К.П. Рябухин, соискатель

Волгоградский государственный аграрный университет

В работе рассматриваются два вида основной обработки черноземной почвы и влияние их на водопотребление, продуктивность кукурузы на зерно с применением бишофита и минеральных удобрений в условиях Волгоградской области.

Ключевые слова: обработка почвы, бишофит, минеральные удобрения, подкормка, продуктивная влага, водопотребление.

Кукуруза по площади посева занимает третье место в мировом земледелии после пшеницы и риса и первое - среди зернофуражных культур. В мире это одна из основных зерновых культур. До настоящего времени было достигнуто повышение валового сбора зерна кукурузы, однако его количества не хватает для покрытия потребности в нем и не реализует потенциала этой культуры. Спрос увеличивается на нее по причине эффективного использования ее в качестве корма для животных.

Современные потребности значительно снизили интерес сельхозпроизводителей к этой культуре. Особенно существенным было уменьшение площадей зерновой кукурузы в Волгоградской - на 76,3 %, Ростовской - 60 % областях и Ставропольском крае -на 51,5 %. Однако за последний период земледельцы области уделяют пристальное внимание объемам производства зерна, где наличие кукурузы должно быть более существенным. Если в 2003-2004 гг. посевы зерновой кукурузы были сведены до 1525 тыс. га, то уже к 2007 году они приближались к 80 тыс. гектаров. В Волгоградской области за 2010-2011 год посевная площадь кукурузы на зерно уже перевалила за 150 тыс. га. Такая тенденция к увеличению доли ее в посевной структуре пахотных земель должна быть достигнута к началу 2013 года, однако из-за продолжительной и острой засухи кукурузы на зерно было намолочено только 19,3-25,8 тыс. тонн при средней урожайности в 9,7-20,8 центнеров с гектара. Обычно сбор зерна данной культуры в 3-5 раз выше при менее засушливых и благоприятных по увлажнению годах [2].

Такое положение с кукурузным зерном в Волгоградской области на черноземных почвах предопределило дальнейшее изыскание новых и совершенствование существующих эффективных элементов в технологии возделывания зерновой кукурузы для условий южных черноземов Волгоградской области. Для этого осенью 2009 года были заложены опыты и проводились полевые исследования в ООО «Даниловские просторы» Даниловского района Волгоградской области. Размер опытного участка составил 4 гектара. Почвы опытного участка - типичный южный чернозем, солонцеватый, тяжелосуглинистый с содержанием гумуса до 4 %. Предшественник - озимая пшеница. Норма высева семян кукурузы была 52 тысячи всхожих семян на 1 га, что соответствовало размерам весовой нормы семян посевной единицы.

Опыт был заложен методом расщепленных делянок. На делянках первого порядка площадью 0,60 га изучались два вида основной обработки почвы:

- общепринятая (отвальная обработка плугом ПН-4-3,5 на глубину 0,25-0,27 м);

- внедряемая (с использованием дискового плуга - ПД-3,8 на глубину 0,25-0,27 м).

На делянках второго порядка площадью 0,03 га изучалась эффективность предпосевной обработки семян зерновой кукурузы различными формами природного минерала бишофита, в сравнении с необработанным семенным материалом. Рассматривались варианты: а) контроль (без обработки семян); б) инкрустация их рабочим раствором бишофита (15 % рабочий раствор); в) использование наноструктурированного препарата (бишокупр) [3]. Учетная площадь делянки второго порядка составила 180 м2, повторность в опыте была трехкратная.

Естественный бишофит представляет собой опресованный под высоким давлением вышележащих слоев камень, при растворении которого создается композиция солей, включающая в себя порядка 25 значимых для растений макро- и микроэлементов. При электролитическом окислении раствора природного бишофита с использованием медных электродов, образуются некоторые химические соединения, взаимодействие которых создает синергетический эффект, повышая тем самым обеззараживающую активность этого раствора. Полученный препарат наноструктурирован, обозначен у нас - бишокупр. Эти препараты использовались для предпосевной обработки семян с целью снижения поража-емостью болезнями и там, где площадь опытных делянок была равной 0,10 га.

Другая составляющая часть изучения совершенствования агротехники возделывания кукурузы на зерно содержала применение гербицидов и удобрений, когда были выделены технологии (внесение полного минерального удобрения в расчетном количестве N70 P50 K4o, использование гербицида Титус 40 г/га + Дианат 400 мл/га и других химических средств защиты по мере необходимости). Остальная часть агротехники была однотипной и использовался раннеспелый гибрид кукурузы «Газель F1» фирмы «Syngenta» [1].

Об эффективности использования влаги растениями при различных обработках в годы наших исследований можно судить по величине водопотребления (таблица 1).

Таблица 1 - Слагаемые водопотребления кукурузы в 2010-2012 гг., мм

Варианты опытов Содержание продуктивной влаги в слое почвы 0-1,0 м Использование влаги из почвы Осадки за период вегетации Водопотребление

всходы перед уборкой суммарное на 1 га на 1 т зерна

2010 год

Отвальная обработка 154,5 29,6 133,8 112,9 246,7 167,8

Дисковая обработка 162,6 31,2 131,4 112,9 244,3 160,7

2011 год

Отвальная обработка 158,0 39,8 118,2 113,1 231,3 73,7

Дисковая обработка 166,1 40,6 125,5 113,1 238,6 73,4

2012 год

Отвальная обработка 148,6 30,8 117,8 118,4 236,2 72,0

Дисковая обработка 157,8 30,4 127,4 118,4 245,8 71,0

Из этой таблицы следует, что наименьшее водопотребление как суммарное на 1 га, так и на 1 т зерна в м приходится по годам исследований на дисковую обработку черноземной почвы, которая колебалась по годам на 1 т зерна от 160,7 до 71,0 м .

Результаты определения поражаемости растений кукурузы основными болезнями при обработке бишофитом представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Эффективность применения бишофита для борьбы с болезнями ____________________кукурузы при инкрустации семян____________________

Варианта опыта Поражаемость болезнями по годам, %

2010 г. 2011 г. 2012 г. среднее 2010-2012 гг.

Отвальная обработка

Контроль (без бишофита) 9,7 8,9 10,1 9,6

Бишофит 5,9 5,0 7,3 6,1

Бишокупр 4,1 3,8 5,2 4,3

Дисковая обработка

Контроль (без бишофита) 15,1 13,8 15,9 14,9

Бишофит 9,2 7,8 10,8 9,3

Бишокупр 3,8 3,2 2,3 3,3

Повышение уровня заболеваний растений наблюдалось в наиболее влажном году. Бишофит обеспечил снижение процента заболеваний по вспашке зяби (отвальная обработка). Но наибольшее уменьшение оказывала его перспективная форма -бишокупр.

Поражаемость растений кукурузы основными болезнями была наибольшей при дисковой обработке, примерно в 1,5 раза, по сравнению с отвальной обработкой, что объясняется наличием большого количества инфекции на поверхности почвы, однако использование как обычного бишофита, так и улучшенной его структуры способствовало меньшему проявлению этих заболеваний.

Результаты наших исследований в 2010 году по изучению зависимости урожая кукурузы от способов обработки почвы и внесения гербицидов, удобрений, бишофита показывают, что в этот год сложились крайне неблагоприятные условия, прежде всего по условиям увлажнения. За период вегетации в течение двух месяцев не было дождей, отсюда самый низкий урожай зерна кукурузы - 1,47 т/га при отвальной вспашке.

Применение дисковой обработки увеличивало урожайность исследуемой культуры: улучшается выровненность пашни, тем самым уменьшается площадь испарения, на поверхности почвы образуется мульчирующий слой, что также уменьшает потери влаги. При всех вариантах опытов при отвальной обработке наблюдается меньшая урожайность, чем при обработке отвальным плугом.

Внесение средств химизации (бишофита, гербицида и минеральных удобрений) в 2010 году обеспечивало невысокую прибавку урожая зерна кукурузы до 0,86 т/га.

Значения исследований за 2011 год по выявлению зависимости урожая зерна кукурузы от обработки почвы и внесения средств химизации показывают, что погодные условия произрастания кукурузы в 2011 году сложились неблагоприятные. Количество осадков за вегетационный период составило 113 мм при норме 150 мм. Тем не менее, удалось получить удовлетворительный урожай зерна кукурузы на фоне отвальной обработки - 3,14 т/га, а на фоне дискования - 3,25 т/га.

Таблица 3 - Продуктивность зерна кукурузы в зависимости от способов основной обработки черноземной почвы и применения средств химизации

Варианты опыта Годы исследований Среднее за 2010-2012 гг.

2010 г. 2011 г. 2012 г.

урожайность, т/га прибавка урожайность, т/га прибавка урожайность, т/га прибавка урожай т/га прибавка

т/га % т/га % т/га % т/га %

Отвальная обработка

Контроль (без обработок) 1,47 - - 3,14 - - 3,28 - - 2,63 - -

Бишофит 1,62 0,15 0,10 3,38 0,24 0,08 3,59 0,31 0,09 2,86 0,23 0,09

Бишофит + гербицид (фон) 1,74 0,27 0,18 3,57 0,43 0,14 3,82 0,54 0,16 3,04 0,41 0,16

Фон + NPK 2,02 0,55 0,37 4,19 1,05 0,33 4,38 1,10 0,34 3,53 0,90 0,34

Дисковая обработка

Контроль (без обработок) 1,52 - - 3,25 - - 3,46 - - 2,74 - -

Бишофит 1,73 0,21 0,14 3,54 0,29 0,09 3,79 0,33 0,10 3,02 0,28 0,10

Бишофит+ гербицид (фон) 1,87 0,35 0,24 3,78 0,53 0,16 4,06 0,60 0,17 3,24 0,50 0,18

Фон + NPK 2,38 0,86 0,57 4,32 1,07 0,33 4,60 1,14 0,33 3,76 1,02 0,37

НСР05 2010 г. А-0,01; В-0,02; АВ-0,02

НСР05 2011 г. А-0,02; В-0,03; АВ-0,03

НСР05 2012 г. А-0,02; В-0,03; АВ-0,03

Без применения химикатов, увеличение продуктивности наблюдалось на фоне дискования.

Рост урожайности зерна кукурузы от полного комплекса средств химизации 1,05-1,07 т/га, при этом большая отдача от удобрений наблюдалась при дисковании почвы.

Результаты исследований за 2012 год по изучению зависимости урожая от обработки почвы и внесения средств химизации подтверждают выявленную закономерность. В среднем за три года наблюдений по отвальной обработке на контрольном варианте составило 2,63 т/га, а на дисковой обработке - 2,74 т/га. Использование модифицированного бишофита для инкрустации семян увеличивало продуктивность кукурузы по этим обработкам на 0,23-0,28 т/га, добавление к нему гербицида повысило сбор зерна на 0,41-0,50 т/га и наивысшее увеличение было получено с использованием к этому сочетанию полного минерального удобрения, где прибавка урожая зерна достигала 0,90-1,02 т/га, соответственно.

Исходя из этого, можно утверждать, что вопросы совершенствования элементов технологии возделывания зерновой кукурузы очень актуальны и требуют дальнейшего продолжения в их изучении.

Библиографический список

1. Зерновая продуктивность кукурузы в связи с различными видами основной обработки черноземной почвы и применением средств химизации в условиях Волгоградской области [Текст]/ /А.Ю. Москвичев, С.В. Еремин, А.П. Дубровин, К.П. Рябухин // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. -2012. - №4 (28). - С. 35-40.

2. Кружилин, И.П. Экологические ограничения при выращивании кукурузы на орошаемых землях Нижнего Поволжья [Текст]/И.П. Кружилин, Н.В. Кузнецова//Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. -2007. - № 2 (6). - С. 131-135.

3. Москвичев, А.Ю. Влияние обработок почвы на водный режим и продуктивность зерновой кукурузы в условиях южных черноземов Нижнего Поволжья [Текст]/ А.Ю. Москвичев, Г.В. Казаков, С.В. Еремин //Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2011. - №2 (22). - С. 28-34.

E-mail: agrovgsha@mail.ru