Продуктивность культур и эффективность ресурсосберегающих технологий в земледелии Тюменской области

Агрономия

ПРОДУКТИВНОСТЬ КУЛЬТУР и ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

И.В.ГИЛЬГЕНБЕРГ

ст. преподаватель, Тюменская ГСХА

Ключевые слова: продуктивность культур, эффективность ресурсосберегающих технологий, эффективность земледелия в Тюменской области, минимализация обработки почвы.

Применяемые в растениеводстве технологии должны быть ресурсосберегающими, экологически чистыми. Удовлетворяют этим требования адаптивные, системные решения, включающие меры по оптимизации соотношения пахотных и других угодий в хозяйстве, почвоохранную организацию территории, научно-обоснованную оптимальную структуру посевных площадей, рациональные севообороты, энергоресурсосберегающие технологи обработки почвы. Данная проблема стала особенно актуальной в связи с интеграцией фермерских хозяйств и реорганизацией крупных сельскохозяйственных товаропроизводителей (оптимизация затрат на производство единицы продукции в условиях ограниченности трудовых и материально-денежных ресурсов) [1].

Цель и методика исследований

Основная обработка - фактор антропогенного воздействия на строение пахотного слоя.

Целью основной обработки почвы является улучшение ее, агрофизических свойств. Интенсивность рыхления оказывает влияние на изменение физических свойств почвы, поступление и распределение пожнивных остатков и кислорода в обрабатываемый слой. Благодаря этому происходит высвобождение минеральных питательных веществ [2].

Исследования по системам осенней обработки выщелоченного чернозема проводились в условиях северной лесостепи Тюменской области на опытном поле ТГСХА.

Определялось влияние различных технологий основных обработок выщелоченного чернозема в звене зернового севооборота с занятым паром (горох + овес на зеленую массу, яровая пшеница, яровая пшеница) на плотность почвы, запасы доступной влаги, урожайность культур.

Минеральные удобрения, гербициды вносились из расчета на запланированный урожай зеленой массы 150 ц/га, первой пшеницы - 40 ц/га, вто-

рой пшеницы - 35ц/га (азофоска, аммиачная селитра, Секатор, Пума- Супер 100, Агритокс).

Рассматривалось влияние различных способов основной обработки почвы на изменение ее физических свойств и изменение материально-денежных, энергетических затрат на производство продукции.

Изучались варианты с максимальным воздействием на почву (вспашка плугом ПН-4-35 на 28-30см, и на 20-22см), рыхление стойками Си-бИМЭ (рыхлит обрабатываемый слой по всей глубине рабочим органом в виде лемеха плуга), дифференцированная обработка (вспашка, 28-30см, под первую пшеницу, рыхление стойками СибИМЭ, 20-22см под однолетние травы и вторую пшеницу). Кроме того, изучались варианты с мелкой и без основной обработки почвы.

Контрольный вариант и варианты вспашки на 12-16см рассматривались без применения гербицидов, все остальные варианты изучались на фоне гербицидов.

Способы и глубина обработки из-за различного формирования обрабатываемого слоя в неодинаковой степени воздействуют на сложение почвы в течение вегетационного периода

Определение плотности почвы в посевах первой пшеницы показало, что при одинаковой глубине обработки (28-30см) безотвальное рыхление стойками СибИМЭ повышает плотность слоя 0-30см. (перед посевом) по сравнению со вспашкой на 0,05г/см3, при НСР05 - 0,11.

В период кущения-выхода в трубку плотность почвы в слое 0-30см, при отвальной обработке (28-30см) составляла 1,09г/см3, при безотвальном рыхлении 1,11 г/см3, а в вариантах без основной обработки - 1,12г/ см3.

Плотность почвы перед уборкой, в исследуемом слое, изменяется в интервале 0,01-0,04г/см3, что соответствует ошибке опыта (НСР05-0,09).

Запасы доступной влаги перед посевом, при безотвальной и дифференцированной обработке в слое 0100см выше на 9,6мм, чем при отвальной вспашке, и на 16мм выше нулевой обработки.

Изменение агрофизических показателей отражается на урожайности (табл.1). Так урожайность зеленой массы однолетних культур, при вспашке с применением гербицидов, составила 130,7 ц/га, что выше на 1,4 ц/га чем в контрольном варианте (вспашка без гербицидов). При дифференцированной обработке на фоне гербицидов урожайность однолетних культур составляла 135,5 ц/га, что на

0,8 ц/га выше, чем при безотвальном рыхлении стойками СибИМЭ.

Урожайность первой пшеницы выше при дифференцированной обработке стойками СибИМЭ на 6,4 ц/га по сравнению с контролем, на 0,9 ц/ га по сравнению со вспашкой на фоне гербицидов.

Урожайность второй пшеницы при дифференцированной обработке стойками СибИМЭ составила 41,1 ц/га, что выше, чем на всех остальных вариантах на 0,7-11,5 ц/га, при НСР-0,09.

Чередование в севообороте отвальных, безотвальных, а также глубоких, мелких, поверхностных обработок почвы сравнимо по урожайности со вспашкой, но менее затратное. Так расход ГСМ выше на вариантах со вспашкой на глубину 22-30 см, на фоне гербицидов, на 12,3кг, чем при поверхностной обработке и почти в два раза выше, чем при нулевой обработке.

Энергетическая оценка систем и способов обработки почвы проводи-

Efficiency of cultures, efficiency a resource of saving up technologies, efficiency of agriculture in the Tyumen area, the minimal processing of ground.

лась по следующим показателям: энергозатраты на возделывание полевых культур, накопление энергии в полученной продукции, коэффициент энергетической эффективности, приращение валовой энергии (чистый энергетический доход), энергетическая себестоимость. [3]

Биоэнергетическая оценка эффективности систем обработки почвы, показала, что самый высокий коэффициент энергетической эффективности получен при дифференцированной системе обработки почвы в комплексе работ по выращиванию сельскохозяйственных культур в севообороте и составил 3,19.

При нулевой обработке, хотя затраты совокупной энергии были меньше на 1210-2280 МДж/га в сравнении с другими системами, коэффициент энергетической эффективности оказался равен контрольному варианту (2,67). Это объясняется более низкой урожайностью культур севооборота и как следствие меньшим на 4,74 ГДж/ га накоплением энергии в урожае.

системы обработки почвы. При дифференцированной системе затраты снизились на 3,0 а поверхностной на 5,1% в сравнении с отвальной обработкой (табл. 2).

Замена в системе основной обработки почвы вспашки менее затратными способами сопровождалось снижением себестоимости продукции и повышением рентабельности.

Наименьшая себестоимость центнера кормовых единиц получена при дифференцированной системе обработки, по расчетам в ценах 2006года, составила 163 руб./ц при 219 руб./ц при нулевой обработке и 180 руб./ц при вспашке. Применение безотвального рыхления на различную глубину способствовало уменьшению затрат на 4,8-5,9% и увеличению рентабельности на 9-11%, по сравнению с контролем. Таким образом, применение в севообороте дифференцированной системы обработки почвы на черноземных почвах создает условия для стабилизации плодородия и расширенно-

Приращение валовой энергии изменялось в зависимости от интенсивности основной обработки почвы.

Все минимализированные системы обеспечивали энергетический доход (разность между затратами совокупной энергии и содержанием энергии в основной продукции) с гектара севооборотной площади, от 24,9 при нулевой до 37,0 при дифференцированной системе обработки почвы.

Энергетическая себестоимость (отношение затрат совокупной энергии к объему произведенных кормовых единиц) была самой низкой - 4,14 ГДж за тонну кормовых единиц при дифференцированной обработке, самой высокой - при нулевой и глубокой системах обработки почвы 4,90 и 4,25 соответственно.

При экономической оценке систем основной обработки почвы в севообороте, как показывают расчеты, снижение прямых затрат без уменьшения выхода продукции в сравнении с глубокой обеспечивают дифференцированная и поверхностная

му его воспроизводству при внесении минеральных удобрений, обработкой гербицидами, обеспечивая высокую продуктивность севооборота.

На основании корреляционного анализа установили взаимосвязь себестоимости 1ц к.ед. от изменения

Агрономия

объемов производства с единицы посевной площади.

Расположение точек на поле корреляции показывает, что данная зависимость описывается линейным уравнением парной регрессии.

Ух = 315,77 - 3,67х

где У - себестоимость ц к.ед. х - урожайность ц к. ед.

Полученный в расчетах коэффициент регрессии показывает, что при увеличении объема производства кормовых единиц, на один центнер с гектара, себестоимость одного центнера кормовых единиц снизится на 3,67руб.

В среднем расчетные значения себестоимости 1ц к.ед. отклоняются от фактического на 4,27% (ошибка аппроксимации А=4,27). Качество уравнения регрессии можно оценить высоким.

Коэффициент эластичности, характеризующий силу связи исследуемого фактора и результативного показателя, показывает, что при увеличении производства кормовых единиц с 1га на 1%, себестоимость 1ц к.ед. изменяется на 0,77%.

Коэффициент парной корреляции измеряется от -1 до +1, чем ближе значение гух к единице, тем теснее связь. Рассчитанный коэффициент корреляции (гух=-0,83) свидетельствует о тесной и обратной связи. На основании коэффициента детерминации (<^ух = 0,68) можно сказать, что на 68% изменений в уровне себестоимости объясняется различной урожайностью сельскохозяйственных культур.

Рассчитав ^критерий Стьюден-та, сравнив его с табличным значением при пятом уровне значимости и числе степеней свободы семь видно, что фактическое значение (3,89) больше табличного значения (2,36). Это свидетельствует о значимости линейного коэффициента корреляции и существенности связи между себестоимостью 1ц к.ед. и урожайностью культур.

Определив в расчетах фактическое значение Р-критерия Фишера

Таблица 2

Экономическая эффективность возделывания культур севооборота при разных системах основной обработки почвы

Варианты основной обработки почвы Сбор кормовых единщ, ц.Ча Стоимость валовой продукции, рцб Лз Всего затрат, рцб Аэ Себестои- мость цкйдфцб. Рентабель- ность,

В22 - Б30 - В 22 (контроль) 34,4 11180 6116 177,8 83

В14 - В16 - В14 32,3 104Э7 с гербщндэмн 6001 185,7 75

В22 - ВЗО - В22 40,3 13097 7234 179,5 81

В14 - В1б - В14 38,4 12480 7054 183,7 74

С22 - СЗО - С22 40,3 13098 6742 167,3 94

Р14- Р16- Р14 38,3 12462 6476 169,1 92

С22- ВЗО - С22 41,3 13«2 6732 163,0 99

Р14- В30-Р14 39,7 12902 6523 164,3 98

Б- Б- Б 30,3 9847 6654 219,6 48

;5 - С- '.ъ. ьш ога р- .'ли.: ;вакороя. 5 - *30фВЙУП л..

Таблица 1

Урожайность культур севооборота в зависимости от основной обработки почвы ц/га, 2005-2006 гг.

Модели основной обработки почвы Однолетние травы (зеленая масса) Пшеница первая Пшеница вторая Расход ГСМ, кг/га Затраты совокупной энергии, МДж/га

В22 - В30 - В22 (контроль) 129,3 36,9 30,9 55,6 16660

В14 - В16 - В14 124,1 33,9 29,6 45,8 16350

с гербицидами

В22 - В30 - В22 130,7 42,6 39,8 56,3 17150

В14 - В16 - В14 126,2 40,9 37,5 47,9 16850

С22 - С30 - С22 134,7 42,4 39,5 47,3 16700

Р14 - Р16 - Р14 130,5 40,5 37,1 35,6 16080

С22 - В30 - С22 135,5 43,3 41,1 50,3 16910

Р14 - В30 - Р14 133,8 41,2 39,1 44,8 16420

т т т 88,7 33,1 30,3 21,4 14870

НСР05 0,50 0,19 0,09

Примечание: В - вспашка, С- рыхление стойками СибИМЭ, Р - рыхление культиватором, Б - без обработки.

и сравнив его с табличным (5,59) можно сказать о значимости уравнения регрессии в целом и показателя тесноты, т.е. они статистически надежны и формируются под воздействием продуктивности севооборота.

Выводы

Таким образом минимализация механической обработки посредством чередования в севообороте отвальных и безотвальных способов, а также разной глубины их по срав-

Агрономия

нению с постоянной вспашкой на глубину 22-ЭОсм без количественного ущерба для урожая позволяет снизить материальные и энергетические затраты на основную обработку почвы.

Литература

1. Митин С. Стратегическое будущее сельского хозяйства России // Экономика сельского хозяйства России. - 2005. - №9.

- С.3-4.

2. Гармашов В.М. Влияние основной обработки на агрофизические показатели чернозема обыкновенного // Земледелие. 2004. - №6. - С. 12-13.

3. Абрамов Н.В., Селюкова Г. П. Оптимизация структуры посевных площадей на биоэнергетической основе.- Екатеринбург, 2001. - 143 с.

ВЛИЯНИЕ ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПЛАНИРУЕМУЮ УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

Ю.П. ЛОГИНОВ,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор,

Г.Д. ПРИТЧИНА,

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Т.В.СИМАКОВА аспирант, преподаватель, Тюменская ГСХА

Ключевые слова: производственная безопасность, минеральные удобрения, урожайность, экономические показатели.

Производственная безопасность Тюменской области - одна из актуальных проблем Агропромышленного комплекса. Многолетняя агрономическая практика показала, что с учетом надежного научного сопровождения область может обеспечить за счет местного производства население продуктами питания, животноводство кормами, перерабатывающую промышленность сырьем.

Природно-климатические условия региона позволяют выращивать широкий ассортимент сельскохозяйственных культур, в том числе картофель. По данным сортоиспытательных участков области, картофель может давать стабильную высокую урожайность - 30-40 т/га и более, но для этого нужно подобрать эколого-пластичные сорта и разработать сортовую технологию.

Изучение технологии выращивания раннего картофеля зависит не только от подбора адаптированных к местным условиям сортов, но и от уровня питания растений. Наши исследования направлены на совершенствование отмеченных элементов технологии выращивания раннеспелых сортов картофеля.

Цель и методика исследований

Целью проведения исследований стало изучение влияния доз минеральных удобрений на запланированную урожайность и качество продукции раннеспелых сортов картофеля Весна и Кара-топ в лесостепной зоне Северного Зауралья.

В 2005-2007 гг. на опытном поле Тюменской ГСХА изучали эффективность влияния расчётных норм удобрений на запланированную урожайность раннеспелых сортов картофеля Весна и Кара-топ. Почва - чернозём выщелоченный, тяжелосуглинистый по механическому составу, пылевато-иловатый, на карбонатном суглинке. Полевые и лабораторные опыты закладывались по общепринятым методикам и соответствующим ГОСТам. Содержание гумуса - 6,5%, подвижного фосфора - 56 мг, обменного калия - 200 мг на 1 кг почвы, pH солевой вытяжки - 6,3. Предшественник - сиде-ральный пар (озимая рожь). Обработка почвы общепринятая для культуры в зоне. В опыте изучались варианты с расчётными дозами удобрений для получения урожайности: 30, 40, 50 т/га. В каче-

стве контроля взят вариант без удобрений. Внесенные дозы минеральных удобрений, рассчитывались балансовым способом исходя из результатов содержания питательных элементов в почве. Минеральные удобрения изучали на двух раннеспелых сортах картофеля

- Весна и Каратоп. Посадку картофеля проводили в гребни 20 мая, схема посадки 70430 см, повторность четырехкратная, расположение делянок систематическое, учётная площадь 25 м2. Наблюдения и учёты проведены по методике Государственного сортоиспытания (1987). Урожайные данные обработаны математическим методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1983).

Анализ метеорологических условий в годы проведения опытов показал, что все три вегетационных периода различались по тепло- и влагообеспеченнос-ти: 2005 г. отличался высокой влажнос-

Industrial safety, mineral fertilizers, productivity, economic parameters.