Влияние предшественников яровой пшеницы на агрофизические показатели серо-лесных почв республики Татарстан

12. Kshnikatkina, A. N. Productivity of Galega orientalis goat's rue depending on the doses of mineral fertilizers / A. N. Kshnikatkina, O. A. Timoshkin // Kormoproizvodstvo. - 2006. - № 7. - P. 17-21.

13. Kshnikatkina, A. N. The seeds yield of clover Pannonian (Trifolium pannonicum jacq.) at various modes of nutrition / A. N. Kshnikatkina, A. V. Semenchev // Vestnik of Ulyanovsk state agricultural academy. - 2013. - № 2 (22). - P. 21-24.

14. Albite increases the efficiency of the herbicides use / A. K. Zlotnikov, V. R.. Sergeyev, M. A. Kudryavtsev et al // Zemledeliye. - 2006. - № 1. - P. 34-36.

15. Antidote activity of the growth regulator Albite when combined with various functional groups of pesticides / A. K. Zlotnikov, V. I. Alekhin, E. I. Khrukina et al // Zemledeliye. - 2008. - № 3. - P. 44-45.

16. Bio-preparation Albite TPS for increasing yields and plant protection: experiences, recommendations, the results of application / A. K. Zlotnikov, V. I. Alekhin, A. D. Andrianov et al / under the edition of C. D. Mineyeva. - M: OOO Publishing house Agrorus, 2008. - 248 p.

17. Zakharenko, V. A. Chemical protection of plants in Russia in the end of XX - beginning of XXI century / V. A. Zakharenko // Plant protection and quarantine. - 2006. - № 3. - P. 6-10.

18. Spiridonov, Yu. Ya. Antidotes of herbicides / Yu. Ya. Spiridonov, P. S. Khokhlov, V. G. Shestako // Agrochemistry. - 2009. № 5. - P. 81-91.

19. Kshnikatkina, A. N. Productivity of clover Pannonian (Trifolium pannonicum Jacq.) depending on the level of mineral nutrition in the conditions of Middle Volga region / A. N. Kshnikatkina, A. V. Semenchev // Niva-Volga Region. - 2013.- № 2 (27). - P. 54-59.

20. Kshnikatkina,, A. N. Application of herbicides combined with antidotes in clover Pannonian (Trifolium pannonicum Jacq.) sowing / A. N. Kshnikatkina, V. V. Gudimo // Niva Povolzhya. - 2013. - № 2 (27). - P. 46-54.

21. Kshnikatkina, A. N. Methods of increasing seed productivity of clover Pannonian (Trifolium pannonicum Jacq.) / A. N. Kshnikatkina, V. V. Gudimo // Vestnik of Ulyanovsk state agricultural academy. -2013. - № 3 (23). - P. 37-41.

22. Kshnikatkina, A. N. The influence of the foliar top dressing with growth regulators and complex fertilizers on the productivity of clover Pannonian (Тrifolium pannonicum Jacq.) / A. N. Kshnikatkina, G. R. Rafikova // Niva Povolzhya. - 2012. - № 3 (24). - P. 9-13.

23. Kshnikatkina, A. N. The role of foliar fertilizing in improving the productivity of the clover Pannonian (Trifolium pannonicum Jacq.) / A. N. Kshnikatkina, G. E. Grishin, A. V. Semenchev // Niva Povolzhya. - 2013. - № 3(28). - P. 43-47.

УДК: 633.11:631.445.25

ВЛИЯНИЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ НА АГРОФИЗИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СЕРО-ЛЕСНЫХ ПОЧВ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН

И. М. Сержанов, канд. с.-х. наук, доцент; Ф. Ш. Шайхутдинов, доктор с.-х. наук, профессор; И. И. Майоров, аспирант

ФГБОУ ВПО «Казанский ГАУ», Россия, т. (843) 567...46-19, e-mail: igor.serzhanov@mail.ru

Анализируются результаты трехлетних полевых опытов по изучению влияния различных предшественников яровой пшеницы на плотность сложения и структурно-агрегатный состав серых лесных почв Татарстана. Особое внимание уделяется эффективности размещения яровой пшеницы по пласту люцерны 3-го года использования, поскольку окупаемость внесенных минеральных удобрений на этом варианте в 2...3 раза выше по сравнению с контролем (чистый пар) и другими вариантами опыта. Кроме того, при размещении яровой пшеницы по пласту многолетних трав увеличивается содержание клейковины в зерне, которая соответствует хлебопекарным требованиям. Чистый доход при размещении яровой пшеницы по пласту люцерны на удобренном фоне по сравнению с чистым паром и озимой рожью был выше на 561...1764 руб./га, уровень рентабельности - на 31,0...36,0 %. Себестоимость 1 т зерна снизилась на 370...456 руб.

Ключевые слова: предшественники, плотность сложения, фон питания, пахотный слой, структурно-агрегатный состав.

Введение. Плотность сложения почвы, как показатель окультуренности земель, зависит от гранулометрического, структурно-агрегатного состава, типа почвы, ее на-

сыщенности основаниями, возделываемой культуры и фона питания.

Растения отрицательно реагируют как на чрезмерно рыхлое, так и плотное сло-

жение почвы, поскольку при этом происходят большие потери влаги из-за диффузии паров, нарушается контакт между почвой и семенами, замедляется их прорастание [1, 2, 4, 5, 6, 10, 11]. Таким образом, принято считать, что для среднесуглинистых серых лесных почв оптимальная плотность сложения находится в пределах 1,1...1,3 г/см3, которую могут обеспечить для зерновых культур, в том числе и для яровой пшеницы, при равных условиях (качественная основная и предпосевная обработка почвы) сахарная свекла, озимая рожь и пласт бобовых многолетних трав [3, 7, 8, 9, 12, 13, 14].

В связи с этим сравнительная оценка влияния предшественников яровой пшеницы на агрофизические свойства серо-лесных почв имеет как научное, так и практическое значение с точки зрения формирования высокопродуктивных агроценозов объекта наших исследований.

Материалы и методы. Опыты проводили в 2007...2009 гг. на опытном поле агрономического факультета Казанского государственного аграрного университета.

Почва опытного участка - серая лесная. Содержание гумуса по Тюрину по годам исследований находилось в пределах 2,9...3,2 %, подвижного фосфора - 176... 182 и обменного калия - 77...108 мг/кг почвы, рН солевой вытяжки 5,4...5,6. Степень насыщенности основаниями - 85,2...86,0 процента.

Опыты закладывались по следующей схеме:

Фактор А. Предшественники: чистый пар, озимая рожь, многолетние травы.

Фактор Б. Фоны питания: I фон - без удобрений; II фон - ЫРК на планируемую урожайность яровой пшеницы 3 т зерна с 1 гектара.

Повторность опыта 4-кратная, размещение делянок по предшественникам и фонам питания рендомизированное. Общая площадь делянок 60 м2, учетная - 50 м2.

Агротехника в опыте типичная для зоны возделывания изучаемой культуры.

Результаты исследований. Результаты 3-летних исследований по вариантам опыта позволили выявить, что плотность сложения и структурно-агрегатный состав почвы зависит прежде всего от предшественников и частично от фона питания. Так, уплотнение пахотного слоя происходило с разной интенсивностью: в слое 0...10 см -от 1,20 до 1,31, а в слое 10...20 см - от 1,28 до 1,36 г/см3.

Наиболее сильно почва уплотнялась после озимой ржи (от 1,31 до 1,36 г/см3 соответственно по слоям), что стало причиной снижения потребления элементов питания растениями яровой пшеницы (табл. 1).

Среди изучаемых предшественников наиболее благоприятные условия сложи -лись по чистому пару и по пласту люцерны 3-летнего срока использования на всех фонах минерального питания. Вероятно, это связано с тем, что по этим предшественникам и на удобренных фонах ускоряется рост и развитие корневой системы яровой пшеницы, создаются лучшие условия для развития почвенных микроорганизмов, особенно для целлюлозоразла-гающей почвенной микрофлоры.

Урожайность любой культуры, в том числе и яровой пшеницы, зависит от структурно-агрегатного состава почвы. Под структурой почвы понимают совокупность агрегатов или структурных отдельностей различной величины, формы, пористости, механической прочности и водопрочности. Ее роль чрезвычайно велика. В структурной почве, как правило, имеется большой за-

Таблица 1

Плотность сложения почвы под посевами яровой пшеницы в зависимости от предшественников и фонов питания, г/см3

Предшественник Перед посевом Перед уборкой

0...10 см 10...20 см Средняя 0...20 см 0...10 см 10...20 см Средняя 0...20 см

Без удобрений

Озимая рожь 1,20 1,22 1,21 1,31 1,36 1,34

Чистый пар 1,15 1,17 1,16 1,20 1,23 1,24

Люцерна 3-летнего срока использования 1,18 1,20 1,19 1,24 1,31 1,28

ЫРК на 3,0 т/га

Озимая рожь 1,20 1,22 1,21 1,28 1,33 1,31

Чистый пар 1,14 1,18 1,16 1,22 1,23 1,26

Люцерна 3-летнего срока использования 1,16 1,20 1,18 1,26 1,31 1,29

Нива Поволжья № 4 (29) 2013 31

Динамика структурно-агрегатного состава серых лесных почв по годам исследований

Фактор А. Предшественник Фактор Б. Уровень питания Структу фность Коэффициент структурности

2007 г. 2008 г. 2009 г. Среднее за 3 года

Озимая рожь (контроль) Без удобрений (контроль) 40,4 40,2 40,0 40,2 0,91

NPK на 3 т/га зерна 41,8 41,3 41,0 41,4 0,94

Чистый пар Без удобрений (контроль) 40,7 40,4 40,1 40,4 0,92

NPK на 3 т/га зерна 42,1 41,9 41,7 41,9 0,95

Люцерна 3-летнего срока использования Без удобрений (контроль) 53,7 56,5 53,3 54,5 1,06

NPK на 3 т/га зерна 53,9 58,5 54,2 55,5 1,08

Примечание. Исходное содержание водопрочных агрегатов после озимой ржи и чистого пара в среднем за 3 года - 44,7 %, а после люцерны 3-летнего срока использования - 51,6 %.

пас зольных элементов питания. Структурная почва также имеет одновременно воду внутри комочков и воздух между ними. Кроме того, в Татарстане почти 50 % пашни подвержены водной эрозии и содержание в почве водопрочных агрегатов приобретает особо важное значение: чем лучше структурность почвы, тем выше водопроницаемость, следовательно, почвы меньше подвержены водной эрозии.

Из многочисленных факторов, влияющих на образование водопрочных агрегатов, ценных с агрономической точки зрения, наиболее существенным является корневая система многолетних трав, которая, пронизывая почву во всех направлениях, улучшает ее структуру.

В наших опытах интенсивная основная и предпосевная обработка почвы после озимой ржи и чистого пара, принятая система послепосевного ухода (прикатывание, до- и послевсходовое боронование, защита растений от болезней и вредителей, борьба с сорняками и т. д.) с использованием достаточно тяжелых сельскохозяйственных машин стали причиной снижения содержания водопрочных агрегатов от 44,2 % в исходной серой лесной почве до 40,0 на неудобренном фоне под посевами озимой ржи и до 41,4 % под чистыми парами.

Вместе с тем под действием корневой системы люцерны структурно-агрегатный состав серой лесной почвы восстанавливается. Коэффициент структурности на

Таблица 3

Влияние предшественников и удобрений на урожайность яровой пшеницы

сорта Симбирцит

Фактор А. Предшественник Фактор Б. Уровень питания 2007 г. 2008 г. 2009 г. Средняя Прибавка от удобрений, кг/га Внесено удобрений, кг/д. в./га Прибавка урожая на 1 кг д. в. NPK, кг

Озимая рожь (контроль) Без удобрений 2,43 3,02 3,55 3,00 - - -

NPK на 3 т/га зерна 2,91 3,45 4,38 3,58 580 151 3,9

Чистый пар Без удобрений 2,64 3,36 3,66 3,22 - - -

NPK на 3 т/га зерна 3,58 4,06 4,57 4,07 850 151 5,6

Люцерна 3-летнего срока использования Без удобрений 2,74 3,16 3,55 3,15 - - -

NPK на 3 т/га зерна 2,90 3,58 4,44 3,64 490 48 10,2

НСР05 А В АВ 0,20 0,09 0,48 0,29 0,12 0,37 0,13 0,12 0,14

Качество зерна яровой пшеницы в зависимости от предшественников и фона питания

Предшественник

Показатель Чистый пар Озимая рожь Люцерна 3-го года использования

Без ЫРК Без ЫРК Без ЫРК

удоб- на 3 т удоб- на 3 т удоб- на 3 т

рений зерна рений зерна рений зерна

Натура, г/л 751 755 750 753 752 756

Масса 1000 зерен, г 38,3 40,4 36,4 40,2 38,6 40,0

Стекловидность, % 70,4 78,6 68,0 75,0 70,1 77,4

Массовая доля клейковины, % 28,1 30,4 24,6 28,4 28,0 29,6

Группа качества II I II II II I

варианте с внесением расчетных доз удобрений на планируемую урожайность 3 т/га зерна в среднем за 3 года составил 1,08. В конечном счете, возделывание люцерны на фоне дополнительного минерального питания позволяет приблизить по структурно-агрегатному составу (54,5...55,5 %) обыкновенные серые лесные почвы к нашим выщелоченным черноземам с содержанием от 60 до 65 % водопрочных агрегатов (табл. 2).

Следовательно, корневая система люцерны и минеральные удобрения усиливают действие друг друга в одном направлении - существенно улучшая структурно-агрегатный состав серых лесных почв нашей республики, что способствует улучшению водного, воздушного и теплового ее режимов.

Самое главное, после трех лет использования люцерна оставляет в пахотном слое 12,6 т/га пожнивно-корневых остатков, с которыми в почву поступает 176 кг азота, 69 кг фосфора и 53 кг калия. Поэтому минеральные удобрения после люцерны в опытах вносили в 3 раза меньше, чем после других предшественников. На каждый кг внесенных удобрений на этом варианте

получено 10,2 кг зерна яровой пшеницы против 4 кг зерна после озимой ржи и 5,6 кг по чистому пару (табл. 3).

В среднем за 3 года прибавки урожая яровой пшеницы по пласту люцерны и по чистому пару, по отношению к озимой ржи, взятой в качестве контрольного предшественника, составили 0,15...0,22 т/га.

Наряду с увеличением урожайности, для яровой пшеницы большое значение имеет повышение технологических качеств зерна.

По предшественникам максимальное количество массовой доли клейковины было по чистому пару, затем по люцерне. Внесение расчетных доз удобрений позволило увеличить количество массовой доли клейковины (табл. 4).

В целом, по показателям качества зерна чистый пар несколько превосходит люцерну, тогда как люцерна превосходит озимую рожь.

Экономические расчеты показывают, что наибольший чистый доход (8105 руб./га) и наименьшую себестоимость (1727 руб./т) обеспечила в качестве предшественника люцерна посевная на фоне без удобрений (табл. 5).

Таблица 5

Экономические показатели возделывания яровой пшеницы в зависимости от предшественника и фона питания

Фон питания Урожайность, т/га Стоимость валовой продукции, руб./га Затраты, руб./га Чистый доход, руб./га Рента-бель-ность, % Себестоимость 1 т зерна, руб.

Чистый пар

Без удобрений 3,22 13846 7049 6797 97,0 2189

ЫРК на 3 т зерна 4,07 17501 10060 7441 74,0 2472

Озимая рожь

Без удобрений 3,0 12900 5609 7291 1 30 1870

ЫРК на 3 т зерна 3,58 15394 9156 6238 69,0 2558

Люцерна 3-го года использования

Без удобрений 3,15 13545 5440 8105 149,0 1727

ЫРК на 3 т зерна 3,64 15652 7650 8002 105,0 2102

Примечание. Цена реализации 1 т зерна по ценам 2009 г. - 4300 руб.

Нива Поволжья № 4 (29) 2013 33

Чистый доход при размещении яровой пшеницы по пласту люцерны на удобренном фоне по сравнению с чистым паром и озимой рожью превысил на 561...1764 руб./га, уровень рентабельности был выше на 31,0...36,0 процентов. Себестоимость 1 т зерна снизилась на 370...456 руб. В то же время следует отметить сравнительно низкие экономические показатели зерна яровой пшеницы на фоне удобрений, что обусловлено диспаритетом цен на зерно и материально-технические ресурсы (ГСМ, удобрения, средства защиты растений).

Выводы.

1. Лучшие условия сложения пахотного слоя почвы под посевами яровой пшеницы складывались по чистому пару и по пласту люцерны 3-летнего срока использования.

2. Среди изучаемых предшественников люцерна 3-летнего срока использования и озимая рожь способствовали повышению содержания структурных агрегатов в пахотном слое почвы.

3. Самую высокую окупаемость 1 кг ЫРК, рентабельность, чистый доход и самую низкую себестоимость производства зерна яровой пшеницы на серых лесных почвах в качестве предшественника обеспечивает пласт многолетних трав.

Литература

1. Алексеев, А. К. Плотность сложения пахотного слоя в зависимости от приемов предпосевной обработки почвы и сроков сева / А. К. Алексеев, Л. Г. Шашкаров // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - Казань, 2011. - № 2(20). - С.115-116.

2. Захаров, В. В. Эффективность приемов основной обработки почвы в зернопропашном севообороте / В. В. Захаров // Почвозащитные обработки и рациональное применение удобрений. - М.: Агропромиздат, 1989. - С.131-139.

3. Казаков, Г. И. Агрофизические показатели плодородия почвы как научные основы ее обработки / Г. И. Казаков // Ресурсосберегающие системы обработки почвы. - М.: Агропромиздат, 1990. - С. 32-38.

4. Макаров, А. Р. Сидеральные пары в Западной Сибири / А. Р. Макаров, В. С. Кошелев // Земледелие. - 2000. - № 4. - С. 27.

5. Муртазина, С. Г. Почвоведение с основами геологии / С. Г. Муртазина, М. Г. Муртазин. - Казань, 2012. - 356 с.

6. Пухачев, А. П. Почвам надежную защиту / А. П. Пухачев, Л. Г. Бухараева. - Казань: Таткнигоиздат, 1984. - 79 с.

7. Сафиоллин, Ф. Н. Рапс в лесостепи Поволжья / Ф. Н. Сафиоллин. - Казань: Изд-во Казан. гос. ун-та, 2008. - С. 238-240.

8. Хадеев, Т. Г. Управление фитосанитарным состоянием в агроценозах яровой пшеницы / Т. Г. Хадеев, И. П. Таланов. - Казань, 2010. - С. 25-30.

9. Хадеев Т. Г. Влияние комплексной защиты растений на фотометрические показатели и урожайность яровой пшеницы / Т. Г. Хадеев, И. П. Таланов // Вестник Казанского аграрного университета. - Казань, 2011. - № 2(20). - С. 153-156.

10. Чуданов, И. А. Основы минимализации обработки черноземных почв Среднего Заволжья / И. А. Чуданов, В. П. Васильев // Ресурсосберегающие системы обработки почвы. -М.: Агропромиздат, 1990. - С. 101-107.

11. Шайхутдинов, Ф. Ш. Значение предшественников в повышении продуктивности яровой пшеницы в условиях Предкамской зоны Республики Татарстан / Ф. Ш. Шайхутдинов, И. М. Сержанов, А. Р. Сафин // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - Казань, 2012. - № 4(46). - С. 130-136.

12. Юнусов, Г. С. Исследование работы комбинированного агрегата для предпосевной подготовки почвы под посев мелкосемянных культур / Г. С. Юнусов, А. Р. Валеев, Р. М. Ги-лязов, А. В. Майоров // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - Казань, 2011. - № 2(20). - С. 112-114

13. Martin, N. Praktical problems of energy saving and recycbing inbiological husbandry / N. Martin, J. Keable // Stonthause B. Biological Hasbandry. - 1981. - Р. 135-144.

14. Stack, R. W. Root and crown rot of stall grains / R. W. Stack, M. Mc Mullen // NDSUExten-sion Bull. - 1995. - Р. 785.

UDK 633.11:631.445.25

THE INFLUENCE OF PREVIOUS CROPS OF SPRING WHEAT ON AGRO-PHYSICAL PARAMETERS OF GREY-FOREST SOILS IN TATARSTAN REPUBLIC

I. M. Serzanov, candidate of agricultural sciences, assistant professor; F. Sh. Shaikhutdinov, doctor of agricultural sciences, professor; I. I. Maiorov, post graduate

FSBEE HPT «Kazan SAU», Russia, ^ (843) 567-46-19, e-mail: igor.serzhanov@mail.ru

The article deals with the analyzed results of 3-years period field tests on studying the influence of various predecessors of spring wheat on density, and structural-aggregate composition of grey forest soils in Tatarstan Republic. Special attention is paid to the efficiency of spring wheat allocation on the layer of alfalfa of the 3rd year use, because the profitability of the applied mineral fertilizers on this option is 2-3 times higher compared with control (clean fallow) and other variants of the experiment.

Moreover, when sowing spring wheat on the layer of perennials there is an increase of the gluten content in the grains, which meets the baking requirements. Net income when sowing spring wheat on the layer of alfalfa on the fertilized background compared with clean fallow and winter rye was 561...1764 rubles/ha bigger, the level of profitability by 31.0...36,0 % consequently. The cost of 1 ton of grain decreased by 370...456 rubles.

Key words: predecessors (previous crop), density of texture, background of nutrition, topsoil, structural-aggregate composition.

References:

1. Alexeyev, A. K. Density of texture of the arable layer depending on the techniques of pre-sowing soil treatment and sowing dates / A. K. Alekseyev, L. G. Shashkarov // Vestnik of Kazan state agrarian university. - Kazan, 2011. - № 2(20). - P.115-116.

2. Zakharov, V. V. Efficiency of methods of main soil cultivation in grain-plough crop rotation / V. V. Zakharov // Soil protecting cultivation and rational use of fertilizers. - M: Agropromizdat, 1989. -P.131-139.

3. Kazakov, G. I. Agro-physical indicators of soil fertility as the scientific basis of its cultivation / G. I. Kazakov // Resource-saving tillage systems. - M: Agropromizdat, 1990. - P. 32-38.

4. Makarov, A. R. Green manure fallow in West Siberia / A. R. Makarov, V. S. Koshelev // Zemlede-liye. - 2000. - № 4. - 27 p.

5. Murtazina, S. G. Soil science with geology fundamentals / S. G. Murtazina, M, G. Murtazin. - Kazan, 2012. - 356 p.

6. Pukhachov, A. P. Soils need reliable protection / A. P. Pukhachov, L. G. Bukharayeva. - Kazan: Tatknigoizdat, 1984. - 79 p.

7. Saphiollin, F. N. Rape in the forest-steppe of Volga region / F. N. Saphiollin. - Kazan: Publishing house of Kazan state university, 2008. - P. 238-240.

8. Khadeyev, T. G. Management of phytosanitary condition in fields of spring wheat / T. G. Khadeyev, I. P. Talanov. - Kazan, 2010. - P. 25-30.

9. Khadeyev, T. G. The influence of complex plant protection on photometric parameters and yield productivity of spring wheat / T. G. Khadeyev, I. P. Talanov // Vestnik of Kazan state agrarian university. -Kazan, 2011. - № 2(20). - P. 153-156.

10. Chudanov, I. A. Fundamentals of minimizing of black soil tillage in the Middle Volga region / I. A. Chudanov, V. P. Vasilyev // Resource-saving soil tillage systems. - M: Agropromizdat, 1990. -P. 101-107.

11. Shaikhutdinov, F. Sh. The role of crops predecessors in improving productivity of spring wheat in Pre-Kama area of the Republic of Tatarstan / F. Sh. Shaikhutdinov, I. M. Serzhanov, A. R. Safin // Vestnik of Kazan state agricultural university. - Kazan, 2012. - № 4(46). - P. 130-136.

12. Yunusov, G. S. Examining the operation of a combined unit for pre-sowing soil preparation for sowing fine-seeds crops / G. S. Yunusov, A. R. Valeyev, R. M. Gilyazov, A. V. Mayorov // Vestnik of Kazan state agricultural university. - Kazan, 2011. - № 2(20). - P. 112-114.

13. Martin, N. Practical problems of energy saving and recycbing inbiological husbandry / N. Martin, J. Keable // Stonthause B. Biological Hasbandry. - 1981. - P. 135-144.

14. Stack, R. W. Root and crown rot of stall grains / R. W. Stack, M. Mc Mullen // NDSUExtension Bull. - 1995. - 785 p.

Нива Поволжья № 4 (29) 2013 35