Влияние способов основной обработки на водно-физические показатели почвы и урожайность подсолнечника на эрозионно опасных склонах Ростовской области

влияния на соотношение ростков и зародышевых корней в биомассе проростка. Крезацин и Эми-стим в большей степени влияли на накопление биомассы зародышевых корней, чем ростков, что привело по сравнению с контролем к увеличению их доли в биомассе растений.

Выводы.

1. Влияние регуляторов роста на энергию прорастания и всхожесть семян нута определялись видом препарата. Наибольшее влияние оказали Эмистим и Эпин-Экстра, увеличившие энергию прорастания по сравнению с контролем соответственно на 13,5 и 16,0% и всхожесть — на 2,5 и 5%. На варианте с препаратом Крезацин величина данных показателей была на уровне контроля.

2. Оценка разности средних по критерию Стьюдента ^-критерию) показала, что увеличение длины ростка по сравнению с контролем было существенным только при обработке семян регулятором роста Эмистим, а увеличение длины зародышевого корешка — только при обработке семян препаратом Эпин-Экстра. Обработка семян регуляторами роста приводила к изменению баланса ростовых процессов при формировании ростка и зародышевых корней. При этом препараты Крезацин, Рибав-Экстра и Эмистим в большей степени повышали интенсивность роста ростка, а Эпин-Экстра — зародышевого корешка.

3. Выявлена сильная корреляционная связь между увеличением биомассы 100 ростков, 100 зародышевых корешков и 100 проростков и влиянием регуляторов роста. При этом доля участия регуляторов роста в варьировании биомассы составила от 55,9 до 65,5%. Статистически достоверное увеличение биомассы 100 ростков, 100 зародышевых корешков и 100 проростков по сравнению с контролем отмечено только на варианте с препаратом Эмистим. Крезацин и Эмистим изменяли соотношение органов в биомассе проростков, при этом в большей степени влияли на

накопление биомассы зародышевых корней, что привело по сравнению с контролем к увеличению их доли в биомассе растений. Для засушливых условий степной зоны Южного Урала это является положительным моментом, так как на начальных этапах роста и развития для растений очень важно быстро сформировать развитую корневую систему.

Литература

1. Ковалев В.М. Физиологические основы применения регуляторов роста и физических факторов для повышения фотосинтетической активности и устойчивости растений // Регуляторы роста и развития растений: тезисы докл. IV междунар. конф. М., 1997. С. 100.

2. Воскобулова Н.И., Неверов А.А., Верещагина А.С. Влияние регуляторов роста на прорастание семян кукурузы // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2016. № 3 (59). С. 38-41.

3. Воскобулова Н.И., Верещагина А.С., Неверов А.А. Влияние регуляторов роста на посевные качества семян и ростовые процессы кукурузы // Вестник мясного скотоводства. 2016. № 2 (94). С. 108-111.

4. Воскобулова Н.И., Неверов А.А., Верещагина А.С. Эффективность использования росторегулирующих препаратов в технологии выращивания зерна кукурузы // Вестник мясного скотоводства. 2015. № 2 (90). С. 118-122.

5. Караулова Л.Н., Митрохина О.А. Влияние стимуляторов роста и комплексных минеральных удобрений на энергию прорастания зерновых культур // Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования: сб. ст. I Междунар. науч.-практич. интернет-конференции, 29 февраля 2016 г. С. Солёное Займище: ПНИИАЗ, 2016. С. 1582-1584.

6. Борисова Т.Г. Эффективность применения и востребованность регуляторов роста циркона, эпина-экстра и микроудобрений в технологии выращивания зерновых культур // Зерновое хозяйство России. 2017. № 1. С. 70-72.

7. Федорова А.К., Хайбуллин М.М. Базовая технология возделывания яровой пшеницы в условиях ГУСП совхоз Алек-сеевский Уфимского района Республики Башкортостан // Аграрная наука в инновационном развитии АПК: матер. междунар. науч.-практич. конф. в рамках XXVI Междунар. специализир. выставки «Агрокомплекс-2016». Ч. I. Уфа: Башкирский ГАУ, 2016. С. 208-2011.

8. Байкасенов Р.К. Влияние средств химизации на выживаемость растений, урожайность и качество зерна яровой мягкой пшеницы сорта Учитель в условиях центральной зоны Оренбургской области // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2016. № 1 (57). С. 21-23.

9. Кшникаткина А.Н., Кшникаткин С.А., Аленин П.Г. Оптимизация приёмов возделывания зерновых культур в лесостепи Среднего Поволжья. Пенза: ПГСХА, 2014. 224 с.

10. Тараканов И.Г. Стохастический характер процессов гормональной регуляции у растений // Регуляторы роста и развития растений: тезисы докл. IV междунар. конф. М., 1997. С. 132-133.

Влияние способов основной обработки на водно-физические показатели почвы и урожайность подсолнечника на эрозионно опасных склонах Ростовской области

С.А. Тарадин, н.с., ФГБНУДонской зональный НИИСХ

Подсолнечник занимает приоритетное место в ассортименте масличных культур, возделываемых в сельскохозяйственном производстве России, а Южный федеральный округ является лидером по площадям посевов и производству продукции данной культуры. В Ростовской области посевная площадь подсолнечника в 2016 году составила

824,6 тыс. га, занимая лидирующее положение в регионе.

Сельское хозяйство Ростовской области находится в зоне рискованного земледелия, где влажные годы чередуются с засушливыми или сухими. Недостаток влагообеспеченности отмечается более чем в 60% лет, в том числе в 21% проявляется резкая засуха. В этих условиях получение стабильных урожаев продовольственных культур неразрывно

связано с уровнем агротехники, главным элементом которой является основная обработка почвы, обеспечивающая сохранение почвенных влагозапасов и получение высоких, устойчивых и гарантированных урожаев независимо от погодных условий [1].

Материал и методы исследования. Исследование проводили в многофакторном стационарном опыте, расположенном на склоне балки Большой Лог Аксайского района Ростовской области. Опыт был заложен в 2012 г. в системе контурно-ландшафтной организации территории склона крутизной до 3,5—4° юго-восточной экспозиции. Объект исследования — подсолнечник на эрозион-но опасных землях. Предшественником культуры являлась озимая пшеница.

Исследовали четыре системы основной обработки почвы: отвальная обработка (О), чизельная (Ч), комбинированная (К), поверхностная (П).

Почва опытного участка — чернозём обыкновенный, тяжелосуглинистый, на лёссовидном суглинке. Мощность Апах — 25—30 см, А+Б — от 30 до 60 см — в зависимости от степени смыто-сти. Порозность пахотного горизонта — 61,5%, подпахотного — 54%. Наименьшая влагоёмкость пахотного слоя составляет в среднем 33—35% к массе сухой почвы, влажность завядания — 15,4%. Естественный среднегодовой смыв почвы составляет 18,5 т/га.

Общего азота в пахотном слое содержится 0,22%, фосфора — 0,17, калия — 2,42%, гумуса — 4%, мощность гумусового горизонта равна 37,5 см [2].

Климат зоны проведения исследования — засушливый, умеренно жаркий, континентальный. Относительная влажность воздуха имеет ярко выраженный годовой ход. Наименьшие её значения отмечаются в июле — 50—60%, минимальные в отдельные дни могут быть 25—30% и ниже.

Среднее многолетнее количество осадков за год составляет 492 мм, распределение их в течение года неравномерное. За весенне-летний период выпадает 260—300 мм. Накопление влаги в почве начинается в основном в конце октября-ноябре, и максимальный её запас отмечается ранней весной (с середины марта до начала апреля). Среднегодовая температура воздуха составляет 8,8°С, средняя температура января -6,6°С, июля +23°С, минимальная зимой -41°С, максимальная летом — до +40°С. Безморозный период длится 175—180 дней. Сумма активных температур составляет 3210—3400°С. Частые явления — суховеи, имеют место пыльные бури различной интенсивности [3].

Плотность сложения почвы изучали в образцах с ненарушенным сложением, влажность определяли термостатно-весовым методом. Водопроницаемость почвы определяли методом залива колец. Биологический учёт урожая производили по учётным делянкам на площади 50 м2 с определением структуры урожая, фактический — прямым комбайнированием [4].

Математическая обработка полученных результатов проводилась методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову [5].

Результаты исследования. В степной зоне Ростовской области естественная влагозарядка происходит в основном в осенне-зимний период. Осадки весенне-летнего периода значительно уступают суммарному расходу влаги на потребление растениями, физическому испарению и возможному стоку на склоне. Поэтому очень важно ещё осенью создать все необходимые условия для максимального влагонакопления и влагосбережения.

Количество осадков за 2011 г. незначительно превышало норму и составило 246 мм. В 2012 году выпало 274 мм осадков. В целом вегетационный период 2012 г. был недостаточно обеспечен влагой, и период вегетации подсолнечника охарактеризован как среднесухой, в то же время в критический период, когда водопотребление растений наибольшее, обеспеченность влагой была наименьшая. За вегетационный период 2013 г. выпало 165 мм осадков, что составило 69,3% от среднегодовой нормы. Гидротермический коэффициент вегетационного периода 2013 г. равнялся 0,49, что было меньше почти в два раза от оптимального, и период вегетации был оценён как очень засушливый. Вегетационный период 2014 г. по гидротермическому коэффициенту, составившему 0,54, был недостаточно обеспечен влагой и был отмечен как очень засушливый. За этот период выпало 160 мм осадков.

Способность почвы впитывать влагу атмосферных осадков характеризует такой показатель, как водопроницаемость, который в свою очередь напрямую зависит от плотности сложения почвы. Этот показатель особенно актуален на эрозионно опасных склонах, так как от того, как быстро и в каком количестве почва способна впитывать воду, зависит сток талых и ливневых вод. Также водопроницаемость зависит от глубины основной обработки почвы и от фаз вегетации подсолнечника [6].

В нашем исследовании изучали глубокие обработки — чизельную и отвальную, а также мелкие — поверхностную. Для изучения мелких обработок использовали дисковые бороны и комбинированный агрегат — дисковые бороны в сочетании с культиватором. Водопроницаемость почвы изменялась в зависимости от способа основной обработки и её глубины (табл. 1).

Определение показателя водопроницаемости проходило в два срока наблюдения и на различных вариантах обработки почвы. Измеряли водопроницаемость в течение трёх часов и определяли среднее значение за три часа наблюдений. Показатель водопроницаемости изменялся во времени от более интенсивного в первый час наблюдений и к третьему часу приходил к устоявшимся значениям.

При посеве водопроницаемость была выше на вариантах с глубокими способами обработки почвы и составляла в среднем за три часа 0,65 мм/мин при

чизельной и 0,68 мм/мин при отвальной обработке. Во время уборки подсолнечника сохранялась такая же закономерность по обработкам почвы, однако от посева к уборке водопроницаемость незначительно повысилась. Наибольшую водопроницаемость в этот период показали чизельная и отвальная обработки, которые в среднем за три часа составили 0,69 и 0,74 мм/мин соответственно.

Для оценки влияния плотности сложения почвы на водопроницаемость был проведён регрессионный анализ данных, который показал тесную обратную корреляционную зависимость изучаемых факторов = 0,7—0,9), описываемую полиномиальным уравнением (рис.).

Оптимальные показатели плотности сложения почвы для большинства возделываемых культур находятся в интервале 1,1—1,3 г/см3. Наибольшие изменения плотности сложения почвы происходят в обрабатываемом слое, которым исходя из традиционной технологии обработки считается слой почвы 0—30 см (табл. 2).

В результате изучения плотности сложения почвы в слое 0—50 см под подсолнечником при посеве в зависимости от способов обработки наибольшие изменения отмечены в пахотном слое. Плотность почвы при посеве в слое 0—10 см в среднем составляла 1,04 г/см3, а в слое 10—20 см увеличивалась до 1,15 г/см3. Мелкие и поверхностные обработки (поверхностная и комбинированная) приводят к уплотнению почвы на 0,05—0,07 г/см3 в слое 0—10 см и на 0,05—0,07 г/см3 в слое 10—20 см как в севообороте А, так и в севообороте Б.

В слое 20—30 см почва уплотняется на 0,05—0,07 г/см3. В предуборочный период, когда количество осадков резко сокращается, повышается плотность сложения почвы: в слое 0—10 см она увеличивается на 0,06—0,08 г/см3 по всем вариантам способов обработки по сравнению с почвой в период посева.

В нижележащих слоях плотность изменяется незначительно. По вариантам обработки почвы тенденция в изменении плотности остаётся такой же, как и при посеве культуры. В подпахотном слое средняя плотность остаётся на прежнем уровне — 1,31 г/см3.

Способы основной обработки почвы по-разному влияли на накопление влаги в почве (табл. 3). При посеве наибольшее количество доступной влаги в слое 0—150 мм было отмечено на вариантах с чизельной обработкой почвы и составляло 223 мм. Поверхностные обработки накопили на 7—10% меньше доступной влаги по сравнению с отвальной. В фазу полной спелости запасы продуктивной влаги сократились в среднем в 3 раза по сравнению с датой посева, а наибольшие значения отмечались на вариантах с глубокими обработками почвы (70 и 67 мм).

Также было выявлено влияние способов обработки почвы на изменение расхода влаги под посевами подсолнечника. Так, на вариантах с поверхностными обработками почвы он был ниже на 7—13% по сравнению с отвальной. Наибольший расход влаги из почвы был на варианте с чизель-ной обработкой почвы и составил 153 мм, а при поверхностной он был меньше на 11%.

1. Водопроницаемость почвы под посевами подсолнечника в зависимости от способа основной обработки почвы, мл/мин. Среднее за 2012—2014 гг.

Обработка почвы Срок определения, продолжительность

посев уборка

один час два часа три часа среднее один час два часа три часа среднее

Ч 1,00 0,54 0,40 0,65 1,05 0,59 0,41 0,69

К 0,91 0,48 0,35 0,58 0,95 0,53 0,39 0,63

П 0,88 0,47 0,36 0,57 0,92 0,50 0,37 0,60

О 1,02 0,57 0,44 0,68 1,09 0,64 0,49 0,74

Плотность по'гзы при посеие.

Рис. - Зависимость водопроницаемости от плотности сложения почвы в слое 0-30 см, 2012-2014 гг.

2. Плотность сложения почвы под посевами подсолнечника в слое 0—50 см, г/см3

3. Структура водного баланса под посевами подсолнечника в зависимости от способа обработки почвы, мм; 2012—2015 гг.

За годы исследования наиболее высокое суммарное водопотребление в обоих севооборотах отмечалось на вариантах с глубокими обработками почвы. Суммарное водопотребление подсолнечника при чизельной и отвальной обработках имело наименьшие отличия, а аналогичная разница между отвальной и мелкими обработками не превышала 5%.

Наибольшая урожайность подсолнечника была достигнута на варианте с чизельной основной обработкой почвы и составляла 1,63 т/га, что было на 6,5% выше, чем при отвальной вспашке, принятой за контроль. При этом на вариантах, где проводились комбинированная и поверхностная основные обработки, урожайность маслосемян не превышала 1,52—1,49 т/га, а разница с контролем была в пределах 0,7—2,6%.

Выводы. В ходе проведённого исследования была установлена зависимость плотности сложения почвы и водопроницаемости от способа обработки. Так, поверхностные обработки почвы способствуют более высокому уплотнению почвы и снижению водопроницаемости.

Было установлено, что чизельная обработка почвы к моменту посева подсолнечника, в условиях эрозионно-опасного слона накапливает на 7—10% больше влаги, чем поверхностные обработки.

Изучение влияния различных способов обработки почвы на урожайность подсолнечника показало, что получение наиболее высокого урожая возможно при применении чизельной обработки почвы, что на 6,5% выше, чем при отвальной.

Литература

1. Турусов В.И. Основная обработка почвы и продуктивность подсолнечника // Земледелие. 2004. № 2. С. 24.

2. Минеев В.Г. Практикум по агрохимии: учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. / В.Г. Минеев, В.Г. Сычёв, О.А. Аме-льянчик, Т.Н. Болышева, Н.Ф. Гомонова, Е.П. Дурынина, В.С. Егоров, Е.В. Егорова, Н.Л. Едемская, Е.А. Карпова, В.Г. Прижукова. М.: МГУ, 2011. 689 с.

3. Агроклиматические ресурсы Ростовской области. Л.: Ги-дрометеоиздат, 1972. 250 с.

4. Доспехов Б.А., Васильев, И.П., Туликов А.М. Практикум по земледелию (учеб. пособие для студентов высш. учеб. заведений). М.: Колос, 1987. 384 с.

5. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследования): учебник. 6-е изд., стер. М.: ИД Альянс, 2011. 352 с.

6. Ильинская И.Н., Тарадин С.А. Водопотребление подсолнечника при различных способах обработки почвы на склонах // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 4 (48). С. 57-61.

Способ обработки Слой почвы, см

почвы 0-10 10-20 20-30 30-50

посев

Ч 1,01 1,12 1,17 1,30

К 1,06 1,18 1,20 1,31

П 1,07 1,19 1,23 1,32

О 1,01 1,13 1,17 1,31

уборка

Ч 1,09 1,16 1,19 1,31

К 1,12 1,19 1,24 1,32

П 1,12 1,19 1,24 1,32

О 1,10 1,14 1,19 1,32

НСР05 = 0,011 г/см3 для фактора обработки почвы

Способ обработки почвы Структура водного баланса, мм Урожайность под-солнечника, т

посев уборка расход влаги из почвы суммарное водопот-ребление

Ч 223 70 153 345 1,63

К 201 62 139 331 1,52

П 199 62 136 328 1,49

О 217 67 151 343 1,53

Примечание: среднее количество осадков вегетационного периода подсолнечника — 194 мм

Пластичность и стабильность сортов картофеля в лесостепи Тюменской области

Ю.П. Логинов, д.с.-х.н, профессор, А.А. Казак, к.с.-х.н., ФГБОУ ВО ГАУ Северного Зауралья

Картофель относится к основным продовольственным культурам в Тюменской области. Площадь посадки его составляет 29 тыс. га, в том числе 20 тыс. га находятся в частном секторе. Средняя урожайность картофеля в области - 20-24 т/га. Потенциальные возможности культуры реализованы на 30-40% [1, 2]. Кроме того, в последние годы остро стоит проблема производства экологически чистого картофеля [3].

В повышении урожайности наряду с другими мероприятиями большое значение придаётся

сорту [1, 4, 5]. Учитывая короткий безморозный период в Тюменской области, предпочтение отдаётся скороспелым сортам картофеля. По многолетним наблюдениям, уборка таких сортов проходит до выпадения затяжных дождей и проявления заморозков. Клубни среднепоздних и позднеспелых сортов, убранные в конце сентября — начале октября, плохо хранятся в зимний период [6].

Испытанием и подбором сортов картофеля для общественных хозяйств и частного сектора занимается один сортоиспытательный участок, расположенный в северной лесостепной зоне Тюменской области [4].