Режим орошения и водопотребление сои при различных способах основной обработки почвы

№ 2 (38), 2015

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

2. Бородычев, В.В. К вопросу создания эффективных агротехнологий выращивания перспективных сельскохозяйственных культур [Текст] /В.В. Бородычев, В.М. Гуренко, А.С. Овчинников//Экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты современных мелиоративных технологий: сб. науч. тр./Под общей редакцией Ю.А. Мажайского.

- Рязань: ФГБОУ ВПО РГАТУ, 2014. - Вып. 6. - С. 27-32.

3. Бородычев, В.В. Состояние и перспективы капельного орошения на юге Российской Федерации [Текст] /В.В. Бородычев// Инновационные пути развития агропромышленного комплекса: задачи и перспективы: Международный сборник научных трудов. - Зерноград: ФГБОУ ВПО АЧАА, 2012. - С. 103-113.

4. Бородычев, В.В. Оптимизация схемы минерального питания при выращивании земляники на капельном орошении в Волгоградской области [Текст]/В.В. Бородычев, В.М. Гуренко, М.В. Шишлянникова//Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2013. - № 1(29). - С. 14-20.

5. Инновационные технологии орошения овощных культур [Текст]/А.С. Овчинников, М.П. Мещеряков, В.С. Бочарников, О.В. Бочарникова// Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2011. - № 4 (24). - С. 13-17.

6. Курбанов, С.А. Комбинированное орошение при возделывании овощных культур в Дагестане [Текст] /С.А. Курбанов, А.В. Майер, Д.С. Магомедова//Мелиорация и водное хозяйство. - 2013. - № 1. - С. 8-10.

7. Курбанов С.А. Исследование систем капельного орошения с мелкодисперсным дождеванием [Текст]/С.А. Курбанов, А.В. Майер//Проблемы развития АПК региона. - 2012. - № 3.

- С. 15-19.

8. Майер, А.В. Способ определения интервала времени между увлажнительными поливами в системе мелкодисперсного дождевания и вопрос автоматизации [Текст] /А.В. Майер, Е.М. Жаринов //Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2013. - № 1 (29). - С. 195-199.

9. Овчинников, А.С. Научно-деловому и образовательному центру агротехнопарк - перспективные технологии производства сельскохозяйственной продукции [Текст]/А.С. Овчинников, В.В. Бородычев, В.М. Гуренко// Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2014. - № 3(35). - С. 7-12.

10. Способы регулирования фитоклимата орошаемого поля [Текст]/М.Ю. Храбров, В.К. Губин, Н.Г. Колесова, Л.В. Кудрявцева//Комплексная мелиорация - основа повышения продуктивности сельскохозяйственных земель: материалы юбилейной Международной научной конференции. - М.: Изд. ВНИИА, 2014. - С. 181-188.

11. Ясониди, О.Е. Капельное орошение [Текст]: монография/О.Е. Ясониди / НГМА. -Новочеркасск: Лик, 2011. - 322 с.

E-mail: volgau@volgau.com

УДК: 631.67

РЕЖИМ ОРОШЕНИЯ И ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ СОИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБАХ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

А.С. Овчинников, член-корреспондент РАН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г.О. Чамурлиев, аспирант

Волгоградский государственный аграрный университет

В статье приведены данные по влиянию режимов орошения и способов основной обработки почвы на продуктивность сои в условиях орошения. Определены количественные показатели по структуре водопотребления и коэффициенты водопотребления в зависимости от изучаемых факторов. Сделаны выводы о бинарном влиянии факторов на урожайность бобов сои.

13

№ 2 (38), 2015

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

Ключевые слова: соя, режим орошения, водопотребление, коэффициент водопотребления, основная обработка почвы.

Возрастающая потребность в растительном белке и масле как важнейших компонентах используемых в рационах человека, животных и птицы, а также как сырье для медицинских и технических целей определяет актуальность проведения исследований, направленных на оптимизацию технологии возделывания сои, позволяющей при экономном использовании ресурсов получать стабильные урожаи зернобобов [1, 8, 7].

Целью данных исследований является разработка ресурсосберегающих режимов орошения и способов обработки почвы под сою, обеспечивающих при совокупном их влиянии получение высоких и стабильных урожаев, рациональное использование материальных, энергетических и водных ресурсов.

ФГУ «Орошаемое» РАН, где проводились исследования, находится в южной части Волго-Донского междуречья, в месте сближения Волги и Дона. Почвы опытного участка светло-каштановые, тяжелосуглинистые с содержанием гумуса в пахотном слое - 1,9 %.

На опытном участке наименьшая влагоемкость уменьшается от 25,3...24,6 в слое почвы 0.0,2 м до 16,0.12,6 % в слое 0,7...1,0 м. В активном слое 0.0,6 м наименьшая влагоемкость составляет 22,1 от массы сухой почвы, в слое почвы 0.1,0 м - 19,6 %.

Схемой опыта предусмотрено изучение двух факторов:

Фактор А - способ основной обработки почвы, включает 5 вариантов:

А1 - отвальная обработка на глубину 0,25-0,27 м (контроль);

А2 - отвальная обработка на глубину 0,20-0,22 м;

А3 - обработка стойкой СибИМЭ 0,25-0,27 м;

А4 - обработка стойкой СибИМЭ 0,20-0,22 м;

А5 - дисковое лущение на глубину 0,10-0,12 м.

Фактор В - режим орошения, включает 3 варианта поддержания нижнего порога влажности почвы в целом за вегетацию культуры сои:

В1 - 60 % НВ

В2 - 70 % НВ

В3 - 80 % НВ

Размещение делянок в опыте систематическое, повторность вариантов - трехкратная. Размер делянок 1-го порядка 1440 м2 , 2-го порядка 400 м2. Учетная площадь 160 м2. Учеты и наблюдения в опыте проводились согласно методическим пособиям Б.

А. Доспехова (1979) и М. М. Горянского (1970).

На контрольных вариантах была принята агротехника, рекомендованная для орошаемых земель Нижнего Поволжья. В изучаемых вариантах проводилась соответствующая корректировка состава операций.

Соя сорта ВНИИОЗ-76 размещалась после кукурузы на зерно, под которую проводилась отвальная обработка на глубину 0,25-0,27 м.

Вегетационные поливы назначались при достижении предполивного порога влажности почвы в слое 0.0,6 м согласно схеме опыта.

Результаты исследований свидетельствуют о том, что обработка почвы явилась важным фактором в изменении ее плотности. Плотность почвы в слое 0.0,3 м за период исследований изменялась в зависимости от систем обработки почвы и ее величина по дисковому лущению на глубину 0,10-0,12 м была выше, чем на контроле на 4,1 % при посеве и на 2,9 % при уборке. При этом, если на отвальных обработках плотность постепенно уменьшается к нижним слоям, то на дисковом лущении переход от слоя

14

№ 2 (38), 2015

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

0.. .0,1 м к слою 0,1.. .0,2 м резкий (разница составляет 0,04.. .0,06 т/м3 или 4,1 %, тогда как на отвальных - только 2,0 %). Проведение обработок стойкой СибИМЭ незначительно увеличивает величину плотности при высеве, а к уборке снижает ее на 2,2 %, по сравнению с контролем.

Таким образом, анализ величины плотности почвы в зависимости от изучаемых способов обработки под сою показывает, что наиболее плотное сложение слоя почвы 0.0,3 м в периоды определения плотности почвы наблюдается при проведении дискового лущения на 0,10-0,12 м. Условия, близкие к оптимальным по плотности для высева семян, создаются на вариантах c отвальной обработкой на 0,20-0,22 м.

Плотность является важным показателем сложения почвы, но ее недостаточно для характеристики физических свойств. Не менее важное значение имеет пористость или скважность почвы. Пористость почвы в слое 0.0,3 м колебалась по срокам наблюдений в пределах 44,6.52,1 %, обеспечивая достаточную аэрацию почвы.

Наибольшая пористость почвы наблюдалась на варианте с контрольной обработкой, наименьшая - при обработке дисковыми орудиями на глубину 0,10-0,12 м, что было ниже, по сравнению с контролем при посеве, на 2,4 %, а при уборке - на 1,8 %. При посеве пористость почвы постепенно уменьшалась от верхнего слоя к нижнему. Следует отметить, что к моменту уборки пористость почвы снизилась на всех изучаемых вариантах (на 4,4.6,3 %) и составила в среднем на отвальных обработках 46,3 %, на безотвальных - 45,3 % и на дисковом лущении - 44,8 %.

Зависимость скважности почвы от режима орошения при посеве не отмечалась, а к концу вегетации сои наблюдалось ее незначительное увеличение на режиме орошения 80 % НВ и составила в среднем 45,8 %.

Отметим, что в целом полученные значения пористости почвы при посеве на всех изучаемых вариантах различались незначительно, и проведение под сою изучаемых обработок почвы повышало ее общую пористость и создавало благоприятные условия для роста и развития культурных растений.

Оптимальное обеспечение растений влагой - одно из важнейших условий получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур [8, 2, 6].

В среднем за 2 года исследований для поддержания нижнего порога влажности по заданной схемой опыта величине потребовалось:

- на режиме орошения 60 % НВ по отвальным обработкам и дисковому лущению - 0,10 м-0,12м - 1100, а по безотвальным - 1005 м3/га оросительной воды;

- на режиме орошения 70 % НВ - 1625-1515 м3/га;

- на режиме 80 % НВ по изучаемым способам основной обработки почвы этот показатель колебался от 1955 на отвальных обработках и лущении до 1790 м3/га на безотвальных обработках (табл. 1).

Данные показывают, что по всем режимам орошения экономия поливной воды по безотвальным обработкам варьирует от 95 до 165 м3/га в сравнении с отвальными обработками и дисковыми лущениями, что составляет 8,4-8,6 %. Это связано с уменьшением потерь воды на испарение с поверхности почвы, поскольку при этой обработке на поверхности почвы остается мульчирующий слой, препятствующий непроизводительным потерям влаги.

Основными статьями приходной части водного баланса посевов сои являются вегетационные поливы и атмосферные осадки. В структуре водопотребления на долю поливов приходилось от 34,0 % на режиме орошения 60 % НВ до 47,7 % на режиме 80 % НВ. Атмосферные осадки занимают от 44,2 % до 56,5 % соответственно. Незначительную часть в водопотреблении сои составляют запасы влаги - 8,3-10,4 %.

15

№ 2 (38), 2015

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

Таблица 1 - Элементы водного баланса по вариантам опыта

Фактор А Фактор В Элементы водного баланса Суммарный расход воды, мз / га

Оросительная норма Атмосферные осадки Использовано запасов влаги из почвы

А1 В1 1100 / з4,0 1748 / 55,2 з20 /10,1 з168

В2 1625 / 44,0 1748 / 47,з з20 / 8,7 з69з

Вз 1955 / 48,6 1748 / 4з,5 з20 / 8,0 402з

А2 В1 1100 / з4,0 1748 / 55,2 з20 /10,1 з168

В2 1625 / 44,0 1748 / 47,з з20 / 8,7 з69з

Вз 1955 / 48,6 1748 / 4з,5 з20 / 8,0 402з

Аз В1 1005 / зз,0 1748 / 56,9 з20 /10,4 з07з

В2 1515 / 42,2 1748 / 48,8 з20 / 8,9 з58з

Вз 1790 / 46,4 1748 / 45,з з20 / 8,з з858

А4 В1 1005 / зз,0 1748 / 56,9 з20 /10,4 з07з

В2 1515 / 42,2 1748 / 48,8 з20 / 8,9 з58з

Вз 1790 / 46,4 1748 / 45,з з20 / 8,з з858

А5 В1 1100 / з4,0 1748 / 55,7 з20 /10,1 з168

В2 1625 / 44,0 1748 / 47,з з20 / 8,7 з69з

Вз 1955 / 48,6 1748 / 4з,5 з20 / 8,0 402з

Числитель - м3/га; знаменатель - % от суммарного расхода

Таблица 2 - Водопотребление и коэффициент водопотребления сои

Фактор А Фактор В Суммарное водопотребление, мз / га Урожайность, т / га Коэффициент водопотребления, мз /т

А1 В1 з168,0 1,95 1624,0

В2 з69з,0 2,69 1з72,9

Вз 402з,0 2,57 156з,4

А2 В1 з168,0 2,75 1545,4

В2 з69з,0 2,69 1з72,9

Вз 402з,0 2,71 1484,5

Аз В1 з07з,0 2,15 1429,з

В2 з58з,0 2,94 1218,7

Вз з858,0 2,86 1з49,0

А4 В1 з07з,0 2,17 1416,1

В2 з58з,0 з,01 1082,5

Вз з858,0 2,97 1298,0

А5 В1 з168,0 2,00 1584,0

В2 з61з,0 2,71 1ззз,2

Вз 402з,0 2,68 1501,1

Водопотребление культур, возделываемых при орошении, прежде всего, зависит от изменения водно-физических свойств почвы [3, 4, 5, 9, 10]. Созданию оптимального водно-физического режима способствуют основная обработка почв, повышающая водоудерживающую способность почвы, устойчивость почвенных агрегатов к размыванию водой и снижению непроизводительных потерь влаги с поверхности почвы.

16

№ 2 (38), 2015

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

Наибольший суммарный расход воды отмечен на вариантах отвальной обработки и дискового лущения -3168 - 4023 м3/га, а наименьший - на безотвальных обработках -3073-3858 м3/га (табл. 2).

Анализируя значения коэффициентов водопотребления по изучаемым вариантам можно сделать вывод, что наибольшее количество воды для формирования единицы урожая затратили варианты с жестким режимом орошения (60 % НВ) и наименьшее - на варианте с поддержанием порога влажности 70 % НВ. По изучаемым способам обработки почвы следует отметить преимущество безотвальных обработок.

Самый низкий показатель водопотребления растениями сои отмечен на варианте А4 В2 - 1082,5 м3/т, что на 21 % ниже аналогичного варианта на контроле Ai В2 .

Таблица 3 - Урожайность зерна сои по вариантам опыта, т /га

Ва рианты Год исследования Средняя урожайность зерна

Фактор А Фактор В 2013 г. 2014 г.

А1 В1 1,86 2,04 1,95

В2 2,54 2,84 2,69

В3 2,50 2,64 2,57

а2 В1 1,91 2,19 2,05

В2 2,62 2,88 2,75

В3 2,59 2,83 2,71

А3 В1 1,97 2,33 2,15

В2 2,81 3,07 2,94

В3 2,75 2,97 2,86

А4 В1 2,00 2,34 2,17

В2 2,94 3,08 3,01

В3 2,91 3,03 2,97

А5 В1 1,85 2,15 2,00

В2 2,60 2,82 2,71

В3 2,59 2,77 2,68

НСР05 ( по фактору А ) 0,04 0,06

НСР05 (по фактору В) 0,03 0,05

НСР05 (АВ) 0,03 0,05

Режим орошения и основная обработка почвы, регулируя водно-воздушный и пищевой режимы почвы, ее физические свойства и оптимизируя биологическую активность, оказывает непосредственное влияние на уровень продуктивности сои. Анализ данных таблицы 3 свидетельствует о преимуществе режима орошения 70 % НВ на фоне безотвальной обработки почвы стойкой СибИМЭ на глубину 0,20-0,22 м. Здесь урожайность составила 3,01 т/га в среднем за 2 года против 2,69 т/га на контроле или на

11,9 % выше.

Библиографический список

1. Андреева, Т.П. Способы снижения экологической нагрузки на орошаемые земли при возделывании сои [Текст]/ Т.П. Андреева, Г.Т. Балакай // Исследования в области решения проблем мелиорации. - М., 2002. - С. 95-99.

2. Губаюк, Ю.Д. Режим орошения сои в Волгоградской области. [Текст]/ Ю.Д. Губаюк //Возделывание люцерны и сои в Нижнем Поволжье. - Волгоград, 1983. - С. 115-158.

3. Даниленко, Ю.П. Оптимизация технологий возделывания сорго, кукурузы и сои на зерно в орошаемых условиях на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья [Текст] : автореферат дис. док. с.- х. наук / Ю.П. Даниленко. - Волгоград, 2007. - 38 с.

17

№ 2 (38), 2015

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

4. Заверюхин, В.И. Возделывание сои на орошаемых землях [Текст]/ В.И. Заверюхин. -М.: Колос, 1981. -160 с.

5. Заверюхин, В.И. Агротехника сои на орошаемых землях [Текст]/ В.И. Зверюхин // Зерновое хозяйство. - 1979. - №5. - С. 8-11.

6. Кружилин, И.П. Эффективность орошения различных сортов сои в Ростовской области [Текст] / И.П. Кружилин, В.И. Сахнова//Труды НИМИ - вопросы орошения. - Новочеркаск, 1973. - Вып. 4. - Т.13. - С. 97.

7. Ляшенко, П.Е. Соя при орошении в Заволжье [Текст]/ П.Е. Ляшенко //Зерновое хозяйство. - 1975. - №7. - С. 100-113.

8. Соя в Волгоградской области [Текст]/ В.В. Бородычев, М.Н. Лытов, А.М. Салдаев, Д.А. Пахомов. - Волгоград: Панорама, 2008. - 224 с.

9. Толоконников, В.В. Влагосберегающая обработка почвы под сою в Нижнем Поволжье [Текст]/ В.В. Толоконников, Ю.П. Даниленко, О.В. Юсупова // Земледелие. - 2003. - №2. -С. 22-24.

10. Чамурлиев, О.Г. Ресурсосберегающие приемы возделывания сои на орошении. [Текст]/ О. Г. Чамурлиев., Е.В. Зинченко //Земледелие. - 2010. - №4. - С. 38-39.

E-mail: volgau@volgau.com УДК 635.657:631.53.027:631.445.51

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН НУТА МИКРОУДОБРЕНИЯМИ НА КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ

ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

В.В. Балашов, доктор сельскохозяйственных наук, профессор А.В. Балашов, доктор сельскохозяйственных наук, доцент И.А. Васина, научный сотрудник

Волгоградский государственный аграрный университет

В результате проведенных исследований выявлено положительное действие микроудобрений на урожайность зерна нута. Предпосевная обработка семян микроэлементами способствовала повышению продуктивности этой ценной зернобобовой культуры.

Ключевые слова: нут, микроудобрения, урожайность, обработка семян.

Одной из важнейших проблем сельского хозяйства на современном этапе было и остается производство растительного белка, так как в отличие от животного, он намного дешевле и лучше усваивается организмом человека и животных. Эта проблема стоит остро не только в продовольственном обеспечении населения, но и в животноводстве, поэтому большое внимание уделяется увеличению производства зернобобовых культур - важных источников полноценного растительного белка [2].

В засушливых условиях Волгоградской области наиболее перспективной зернобобовой культурой является нут, так как обладает высокой засухоустойчивостью, жаровыносливостью и технологичностью, по сравнению с другими бобовыми культурами. Дальнейшее расширение площадей под нутом во многом зависит от его урожайности. Одним из способов ее повышения является предпосевная обработка семян микроудобрениями, которые содержат основные микроэлементы: цинк, молибден, бор, медь и др. [3].

Всем без исключения растениям для построения ферментных систем - биокатализаторов необходимы микроэлементы. Недостаток микроэлементов в почве не приводит к гибели растений, но является причиной уменьшения скорости протекания процессов, ответственных за вегетативное развитие, что в конечном итоге приводит к снижению урожайности [1].

18