Эффективность возделывания сафлора при различных уровнях минимизации обработки почвы в условиях Оренбургского Предуралья

Эффективность возделывания сафлора

при различных уровнях минимизации обработки

почвы в условиях Оренбургского Предуралья

И.В. Васильев, к.с.-х.н., А.П. Долматов, к.с.-х.н., А.А. Кужим, аспирант, ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ

В условиях Оренбургской области возникает необходимость возделывания засухоустойчивых масличных культур. Альтернативой подсолнечнику может стать малораспространённая и малоизвестная культура сафлор, способная давать стабильную урожайность даже в самые засушливые годы. Выращиванием сафлора крупные оренбургские сельхозпроизводители до последнего времени не занимались. Причиной этому является незнание технологии возделывания данной культуры в условиях Оренбуржья [1].

При оптимизации приёмов обработки под любую сельскохозяйственную культуру необходимо создавать благоприятные почвенные условия для роста и развития растений с учётом агроэкологи-ческих условий и биологических особенностей [2].

На современном этапе развития сельскохозяйственного производства очень важно повышать рентабельность производства, а для этого прежде всего необходимо уменьшить затраты на обработку почвы как наиболее трудоёмкую технологическую операцию [3]. Поэтому особую значимость приобрёл переход к малозатратным, ресурсосберегающим технологиям [4]. И всё большее распространение получают технологии, основанные на минимали-зации обработки или прямом посеве по стерне с оставлением измельчённой соломы на поверхности при посеве по технологии No-till или в поверхностном слое почвы при посеве комбинированными сеялками [5, 6].

Материал и методы исследования. Экспериментальное исследование проводилось в 2015—2016 гг. на опытном поле Оренбургского ГАУ в многолетнем стационаре в 5-й ротации севооборота: пар чёрный — озимые пшеница и тритикале — соя — яровая пшеница — сафлор. В опыте изучали четыре способа основной обработки под сафлор: вспашка на 23—25 см, плоскорезное рыхление на 23—25 см, мелкое рыхление комбинированным культиватором «Смарагд» на 12—14 см и дисковой бороной БДТ-7 на 10—12 см.

В течение вегетации после посева и перед уборкой вели наблюдения за влажностью и плотностью почвы, а также засорённостью посевов. Посев проводили сеялками АУП-18.05 и Primera DMC [7].

Результаты исследования. В засушливых условиях Оренбургской области наличие влаги в почве и её количество, несомненно, сказывается на величине урожайности сельскохозяйственных культур. Применение любых агроприёмов в земледелии

напрямую влияет на характер накопления и расходования влаги в почве.

Содержание продуктивной влаги к моменту посева сафлора составляло 73,2—96,6 мм (табл. 1). При этом максимальные запасы влаги обеспечило мелкое рыхление культиватором «Смарагд», минимальные же запасы сложились на варианте со вспашкой. Количество доступных запасов влаги в почве к уборке сафлора изменялось по вариантам обработки почвы от 42,0 до 56,3 мм, с максимальными показателями на плоскорезном рыхлении. За период вегетации сафлора количество израсходованной влаги составляло 76,3—102,3 мм с максимальными значениями на мелком рыхлении на 12—14 см и наименьшими на вспашке.

Наиболее продуктивно влага расходовалась на плоскорезной обработке почвы, где коэффициент водопотребления оказался минимальным и составил 8,5—9,7 мм/ц. На показатели расхода влаги на единицу продукции оказал влияние не только способ основной обработки почвы, но и способ посева, и коэффициент водопотребления в опыте изменялся по вариантам от 8,5—11,5 мм/ц при посеве сеялкой АУП-18.05 до 9,7—13,5 мм/ц — сеялкой Primera DMC.

Показатель сложения пахотного слоя почвы является важнейшим в развитии и формировании урожая сельскохозяйственных культур. Способы основной обработки в разной степени воздействуют на плотность почвы. Плотность почвы весной после посева сафлора составляла 1,19—1,25 г/см3, а перед уборкой почва на всех вариантах опыта немного уплотнилась — до 1,22—1,27 г/см3, с максимальными значениями на плоскорезном рыхлении и минимальными на вспашке (табл. 2).

Общая пористость почвы весной находилась в пределах 52,1—54,4%, а к уборке она немного снизилась — до 51,3—52,9% с наименьшими значениями на плоскорезной обработке (табл. 3). Так как пористость аэрации зависит от плотности и влажности почвы, соответственно весной её показатель был максимальным на вспашке и наименьшим на плоскорезном рыхлении — 33,9 и 26,7% соответственно. К уборке пористость аэрации снизилась до 25,5—28,9%, но при этом она оставалась оптимальной для развития сафлора.

Ведущая роль в уничтожении сорняков и предупреждении их распространения принадлежит обработке почвы, при этом важное значение имеют способ и глубина обработки, а также предпосевная подготовка почвы. Во многих работах отмечается усиление засорённости посевов многолетними сорняками при переходе от вспашки к безотвальным способам обработки почвы [8].

1. Водопотребление в посевах сафлора, 2016 г.

Вариант Способы основной обработки и глубина, см* Запасы влаги в слое 0-100 см, мм Сумма осадков за вегетацию, мм Количество израсходованной влаги, мм Урожайность, ц/га Коэффициент водопотреб-ления, мм/ц

весной после уборки

общей продуктивной общей продуктивной

I В 23-25 224,9 73,2 200,2 48,5 76,3 8,4 8,2 9,1 9,3

II П 23-25 237,9 86,2 208,0 56,3 86** 81,5 9,6 8,4 8,5 9,7

III М12-14 248,3 96,6 197,6 45,9 102,3 8,9 9,3 11,5 11,0

IV Д10-12 234,0 82,3 193,7 42,0 91,9 8,5 6,8 10,8 13,5

* В — вспашка, П — плоскорезное рыхление, М — мелкое рыхление «Смарагд», Д — дискование БДТ-7

** расход влаги рассчитан с учётом коэффициента использования осадков за летний период — 0,6, а именно 51,6 мм

2. Плотность сложения 0—30 см слоя почвы в посевах сафлора, 2016 г.

Вариант Способы основной обработки и глубина, см Плотность почвы по слоям, г/см3

перед посевом перед уборкой

0-10 10-20 20-30 0-30 0-10 10-20 20-30 0-30

I В 23-25 1,07 1,24 1,25 1,19 1,08 1,25 1,32 1,22

II П23-25 1,13 1,28 1,33 1,25 1,13 1,32 1,35 1,27

III М12-14 1,08 1,25 1,27 1,20 1,13 1,26 1,35 1,25

IV Д10-12 1,10 1,25 1,28 1,21 1,12 1,25 1,33 1,23

3. Строение пахотного слоя почвы (0—30 см) под посевами сафлора, 2016 г.

Вариант Способы основной обработки и глубина, см Перед посевом Перед уборкой

объём твёрдой фазы почвы, % пористость, % объём твёрдой фазы почвы, % пористость, %

общая аэрации общая аэрации

I В 23-25 45,6 54,4 33,9 47,9 52,1 28,8

II П 23-25 47,9 52,1 26,7 48,7 51,3 25,5

III М12-14 46,0 54,0 27,5 47,9 52,1 26,9

IV Д10-12 46,4 53,6 29,4 47,1 52,9 28,9

4. Засорённость посевов сафлора в зависимости от способов обработки почвы и способа посева, 2016 г.

Количество сорняков, шт/м2

Вариант Способы основной обработки и глубина, см в начале вегетации перед уборкой

малолетние многолетние малолетние многолетние

АУП-18.05 Ргкпега БМС АУП-18.05 Ргкпега БМС АУП-18.05 Ргкпега БМС АУП-18.05 Ргкпега БМС

I В 23-25 22 18 0,8 1,1 25 25 1,0 1,3

II П 23-25 40 22 1,0 2,0 36 30 2,5 2,8

III М12-14 45 35 2,8 2,2 44 45 3,2 3,2

IV Д10-12 44 36 4,8 2,8 49 47 6,0 3,0

5. Урожайность сафлора и экономическая эффективность его производства при различных способах обработки почвы и посева

Показатель АУП -18.05 Primera DMC

В 23-25 П23-25 М12-14 Д10-12 В 23-25 П23-25 М12-14 Д10-12

Урожайность, ц/га 8,4 9,6 8,9 8,5 8,2 8,4 9,3 6,8

Затраты труда на производство основной продукции, чел.-час. на 1 га 2,78 2,43 2,04 1,98 2,89 2,52 2,16 2,06

Затраты на производство основной продукции, руб. на 1 ц 1 га 522,81 4391,61 297,22 2853,52 286,12 2546,44 284,08 2414,70 448,12 3674,55 382,79 3215,45 314,72 2926,94 407,48 2770,83

Прибыль от реализации продукции, руб. 1 га 1 ц 3168,39 377,19 6746,48 702,78 6353,56 713,88 6085,30 715,92 4525,45 551,88 5184,55 617,21 6373,06 685,28 4029,17 592,52

Уровень рентабельности, % 72 236 250 252 123 161 218 145

Засорённость посевов в начале вегетации сафлора малолетними сорняками была низкой и изменялась с 1836 шт/м2 на посевах сеялкой Primera DMC до 22-45 шт/м2 сеялкой АУП-18.05 (табл. 4). При этом на вариантах со вспашкой наблюдалось наименьшее количество сорняков. Засорённость малолетними сорняками к уборке немного увеличилась — до 25-49 шт/м2, с максимальными значениями при мелких обработках почвы.

Количество многолетних сорняков в опыте увеличивалось по мере снижения интенсивности обработки почвы от вспашки к дискованию, как в начале вегетации — от 0,8 до 4,8 шт/м2, так и перед уборкой — от 1,0 до 6,0 шт/м2.

Урожайность культуры является главным показателем эффективности агроприёмов. При оценке влияния способов основной обработки почвы на продуктивность сафлора при посеве сеялкой АУП-18.05 видно, что плоскорезное рыхление обеспечивает максимальную урожайность — 9,6 ц/га, а применение вспашки приводит к её снижению — до 8,4 ц/га (табл. 5).

На вариантах обработки почвы сеялкой Primera DMC максимальную урожайность обеспечило мелкое рыхление на 12—14 см — 9,3 ц/га, а минимальная урожайность сформировалась при дисковании почвы на 10—12 см — 6,8 ц/га, где наблюдалось увеличение засорённости посевов.

Увеличение ширины захвата почвообрабатывающих орудий и уменьшение глубины основной обработки почвы приводит к улучшению экономических показателей производства, и в первую очередь к увеличению производительности труда. Так, в опыте максимальные затраты труда сложились при вспашке — 2,78—2,89 чел.-час. на 1 га, на остальных вариантах опыта они снижались на 0,35—0,80 чел.-час., с наименьшими показателями при дисковании почвы.

Затраты на производство также изменялись по вариантам опыта. Как и следовало ожидать, максимальными они были при вспашке — 4392 руб/га при посеве сеялкой АУП-18.05 и 3675 руб/га — при посеве Primera DMC.

Наибольшая прибыль была получена на плоскорезном рыхлении и посеве сеялкой Primera DMC — 6746 руб/га, и неудивительно, ведь именно здесь получена наивысшая урожайность.

Проведение предпосевной культивации, а затем посев сеялкой Primera DMC приводят к увеличению производственных затрат, снижению производительности труда, прибыли и рентабельности производства, в отличие от прямого посева сеялкой АУП-18.05.

Максимальный уровень рентабельности в опыте обеспечивает применение мелких обработок культиватором «Смарагд» и БДТ-7 в сочетании с посевом АУП-18.05 - 250-252%.

Вывод. При возделывании сафлора в условиях Оренбургского Предуралья целесообразно посев проводить комбинированной сеялкой АУП-18.05, а в качестве основной обработки почвы лучше применять мелкое рыхление на глубину 12-14 см, что хорошо сказывается на условиях развития культуры и обеспечивает получение хороших экономических показателей.

Литература

1. Васильев И.В., Кужим А.А., Ягофаров Р.Ф. Влияние минимизации обработки почвы на урожайность сафлора в степной зоне Южного Урала // Управление объектами недвижимости и развитием территорий: сб. ст. междунар. науч.-практич. конф. / Под ред. В.А. Тарбаева. Саратов: ФГБОУ ВО Саратовский ГАУ, 2017. С. 79-82.

2. Кислов А.В. Агроэкологические и технологические основы формирования высокопродуктивных агроценозов гречихи в биологическом земледелии степной зоны Южного Урала / А.В. Кислов, И.В. Васильев, С.А. Федюнин, П.В. Демченко // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2012. № 5 (37). С. 62-64.

3. Кислов А.В., Васильев И.В., Васильева А.С. Влияние мини-мализации обработки на плодородие почвы и урожайность овса в степной зоне Южного Урала // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2012. № 3 (35). С. 59-62.

4. Кислов А.В., Васильев И.В., Аношкин П.А. Способы обработки почвы и посевов яровой мягкой пшеницы в степной зоне Южного Урала // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 3 (53). С. 25-27.

5. Бакиров Ф.Г. Влагосбережение в ресурсосберегающих технологиях выращивания полевых культур на Южном Урале / Ф.Г. Бакиров, А.П. Долматов, В.А. Любчич, С.В. Попов, М.Р. Курамшин, А.А. Баландина // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 3 (53). С. 168-171.

6. Кислов А.В. Приёмы минимализации обработки почвы под овёс на чернозёмах южных Оренбургского Предуралья / А.В. Кислов, С.А. Федюнин, И.В. Васильев, А.С. Васильева // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2011. № 3 (31). С. 41-43.

7. Васильев И.В., Кащеев А.В., Сапрыкин Н.П. Способы возделывания сои на чернозёмах южных Оренбургского Предуралья // Успехи современного естествознания. 2016. № 6. С. 64-68.

8. Максютов Н.А. Биологическое и ресурсосберегающее земледелие в степной зоне Южного Урала. Оренбург: Печатный дом «Димур», 2004. 203 с.