Микробиологическая активность почвы и урожайность сортов озимой тритикале на черноземах Волгоградской области

№ 1 (33), 2014

АГРОНОМИЯ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

УДК 633.1 «324»:631.5

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ СОРТОВ ОЗИМОЙ ТРИТИКАЛЕ НА ЧЕРНОЗЕМАХ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

Г.С. Егорова, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Е.А. Несмиянова, аспирант

Волгоградский государственный аграрный университет

Рассмотрены показатели микробиологической активности почвы и урожайность зерна у сортов озимой тритикале на черноземах Волгоградской области в зависимости от предшественников и способов основной обработки почвы.

Ключевые слова: озимая тритикале, предшественники, микробиологическая активность почвы, интенсивность разрушения клетчатки, урожайность сортов.

Полевые исследования проводились на полях базового хозяйства ВолГАУ ООО «Нива» Кумылженского района Волгоградской области.

Почва опытного участка чернозём южный маломощный, по механическому составу среднесуглинистый. Содержание гумуса в слое почвы (0...0,30 м) на опытных участках изменялось от 3,80 до 3,90 %, содержание Р2О5 - от 21,5 до 23,1 мг/кг почвы, К2О - от 325 до 335 мг/кг почвы, гидролизуемого азота от 86,2 до 90,2 мг/кг почвы, реакция водной вытяжки рН - 6,9.

Опыт включал следующие варианты: Фактор А - Варианты способов основной обработки почвы: 1. Чизель (0,-0,30-0,35 м)+ мелкая обработка (0,12-0,15 м), БДМ-6А. 2. Мелкая обработка (0,12-0,15 м), БДМ-6А. Фактор В - Предшественники: 1. Пар черный. 2. Рыжик. Фактор С - Сорта озимой тритикале: Ти-17, Корнет. Норма высева

4,0 млн всхожих семян на гектар. Площадь опытной делянки по способам основной об-

2 2 работки почвы по предшественникам - 600 м (50х12 м), учетной - 200 м (40х5 м). По-

вторность вариантов - трехкратная, размещение систематическое. Для посева использовали сеялку СЗ-5,4. Посев проводился по фону внесения 100 кг/га туков в форме азофоски, весной в период отрастания совместно с гербицидом вносили гумат калия -0,4 л/га при расходе рабочего раствора 100 л/га.

Изучение микробиологической активности проводилось методом аппликаций по методике Е.Н. Мишустина [2].

Проведенные исследования показали, что условия увлажнения в течение вегетационного периода приводили к изменению биологической активности почвенных микроорганизмов как по предшественникам, так и по способам основной обработки почвы (таблица 1).

Установлено, что в течение всего периода вегетации разложение льняной ткани по предшественникам и способам основной обработки изменялось по горизонтам почвы. Разложение клетчатки зависело по вариантам опыта от влажности почвы по слоям почвы и температуры. В весенний период в горизонтах 0,10-0,20 м на всех вариантах этот процесс протекал интенсивнее, чем в горизонте 0-0,10 м. Так, в 2010 году в апреле месяце выпало всего 3,0 мм осадков и при низких температурах, когда она в среднем за месяц составила +8,0 оС, что соответственно снижало степень разрушения клетчатки, здесь она достигала до 16,4 %, но выше она была на варианте чизель+мелкая по предшественнику рыжик и составила до 19,4 %. По нашим наблюдениям, это связано с тем,

№ 1 (33), 2014

что по предшественнику рыжик наличие корневых и пожнивных остатков обуславливало и более высокую активность микроорганизмов. В 2010 году распад льняного полотна к фазе колошения повышался за счет осадков мая месяца, величина которых составила 52,4 мм и при благоприятных температурах распад клетчатки составил по предшественнику пар 27,7 %, по предшественнику рыжик соответственно до 25,4 %. Степень разрушения клетчатки в конце вегетации составила по пару - 33,1 %, по предшественнику рыжик - 31,2 %.

По мелкой обработке в посевах 2010 года степень разрушения клетчатки в конце вегетации достигала по пару 30,1 %, по предшественнику рыжик - 28,6 %.

Таблица 1 — Интенсивность разрушения клетчатки в посевах озимой тритикале

в зависимости от предшественников, % к исходной массе _в слое 0-0,30 м (чизель + мелкая обработка, сорт Корнет)_

Предшественники Фенологические фазы развития

Выход в трубку Колошение Уборочная спелость

2010 год

Пар черный 16,4 27,7 33,1

Рыжик 19,4 25,4 31,2

2011 год

Пар черный 18,7 28,4 29,2

Рыжик 19,1 26,8 27,3

2012 год

Пар черный 17,8 23,6 31,4

Рыжик 19,0 24,1 30,6

Среднее за 2010-2012 годы

Пар черный 17,6 26,6 31,2

Рыжик 19,2 25,4 29,7

В 2011 году процент распада клетчатки к фазе полной спелости по предшественнику пар на варианте обработки чизель + мелкая также более активно протекал в начале вегетации и составил к фазе выхода в трубку до 18,7 %, по предшественнику рыжик - до 19,1 %. К уборке процент распада клетчатки повышался по пару до уровня 29,2 %, по рыжику - до 27,3 %. На варианте мелкой обработки этот показатель в конце вегетации достигал соответственно по предшественнику до 25,5 и 24,1 %.

Таблица 2 — Интенсивность разрушения клетчатки в посевах озимой тритикале

в зависимости от предшественников, % к исходной массе _в слое 0-0,30 м (мелкая обработка, сорт Корнет)_

Предшественники Фенологические фазы развития

Выход в трубку Колошение Уборочная спелость

2010 год

Пар черный 14,2 24,6 30,1

Рыжик 16,3 23,1 28,6

2011 год

Пар черный 15,6 23,1 25,5

Рыжик 17,2 22,7 24,1

2012 год

Пар черный 16,1 21,4 28,6

Рыжик 17,6 21,1 27,5

Среднее за 2010-2012 годы

Пар черный 15,3 23,0 28,1

Рыжик 17,0 22,3 26,7

В посевах 2012 года к фазе полной спелости процент распада клетчатки был выше также по пару и достигал до 31,4 %, по рыжику - до 30,6 %. По варианту мелкой обработки этот показатель соответственно составил 28,6 и 27,5 %. Анализ деятельности целлюлозоразрушающих микроорганизмов в среднем за три года отражает установленные закономерности степени более интенсивного распада льняного полотна на варианте обработки чизель+мелкая как по пару, так и по непаровому предшественнику. Осадки в период вегетации повышали влажность в верхних слоях и способствовали увеличению почвенной микрофлоры, основная часть которых сосредоточена в зоне ризосферы корней.

На черноземных почвах аналогичных опытов по определению интенсивности разрушения клетчатки в посевах озимой тритикале не проводилось и наши исследования позволили выявить следующую тенденцию. Во-первых, интенсивность разрушения клетчатки находилась в тесной зависимости от температурного режима и количества выпавших осадков. Фаза весеннего кущения отличалась невысокими среднесуточными температурами и небольшим количеством осадков, фаза перехода растений к трубкова-нию, напротив, возрастанием среднесуточных температур, в отдельные годы выпадением значительного количества осадков, что увеличивало активность почвенных микроорганизмов. К фазе полной спелости сумма эффективных температур достигла максимума и при низких запасах почвенной влаги активность микробиологических процессов снижалась.

Во-вторых, несмотря на практически одинаковый температурный и водный режимы, черноземные почвы по вариантам обработок почвы характеризуются достаточно интенсивными процессами разрушения клетчатки.

Проведенные исследования показали, что на черноземных почвах пик микробиологической активности приходился на фазу цветение-молочная спелость, далее накопление свободных аминокислот на хлопчатобумажном полотне замедляется и начинался процесс разложения аминокислот, поскольку в почве много видов микроорганизмов, способных использовать аминокислоты, как питательные и энергетические субстраты.

Исследованиями установлено, что более активно разложение растительных остатков отмечается по обработке чизель+мелкая как по пару, так и по предшественнику рыжик, что и обусловило и более высокую урожайность по предшественникам по данной обработке (таблица 3).

Таблица 3 - Урожайность сортов озимой тритикале в зависимости от предшественников и способов основной обработки почвы, т/га

Предшественники, варианты обработки Годы Среднее за 2010-2012 гг.

2010 2011 2012

Сорт Корнет

Пар черный

Чизель+мелкая обработка 3,47 2,78 3,76 3,34

Мелкая обработка 3,10 2,32 3,37 2,93

Прибавка к контролю (мелкая обработка) 0,37 0,46 0,39 0,41

Рыжик

Чизель+мелкая обработка 2,80 2,27 3,07 2,71

Мелкая обработка 2,30 1,80 2,50 2,20

Прибавка к контролю (мелкая обработка) 0,50 0,47 0,57 0,51

Сорт Ти-17

Пар черный

Чизель+мелкая обработка 3,21 2,50 3,60 3,10

Мелкая обработка 3,00 2,30 3,20 2,83

Прибавка к контролю (мелкая обработка) 0,21 0,20 0,40 0,27

Рыжик

Чизель+мелкая обработка 2,70 2,20 3,10 2,67

Мелкая обработка 2,15 1,90 2,50 2,18

Прибавка к контролю (мелкая обработка) 0,55 0,30 0,60 0,49

Н НСР05 по годам: 2010 год - общая - 0,23; фактор А (предшественники) - 0,11; Фактор В (способы обработки) - 0,11; фактор С (сорта) - 0,11; АВС - 0,14.

2011 год: общая - 0,27; А - 0,14; В - 0,14; С - 0,14; АВС - 0,17.

2012 год: общая - 0,33; А - 0,16; В - 0,16; С - 0,16; АВС - 0,20.

Полученные данные подтверждают, что сорт озимой тритикале Корнет имеет преимущество при его посеве по предшественнику пар черный на варианте обработки чизель+мелкая. В среднем за три года урожайность у сорта Корнет на данном варианте составила 3,34 т/га, при 3,10 т/га у сорта Ти-17. По предшественнику рыжик урожайность соответственно составила 2,71 и 2,67 т/га.

Библиографический список

1. Егорова, Г.С. Влияние сорта и норм высева на урожайность и технологические показатели зерна озимой тритикале [Текст] / Г.С. Егорова, Н.Н. Тибирькова // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса : наука и высшее профессиональное образование. -2011. - № 1 (21). - С. 24-29.

2. Мишустин, Е.Н. Микроорганизмы и продуктивность растений [Текст] / Е.Н. Ми-шустин. - М.: Наука, 1972. - С. 105, 107, 273, 297.

3. Тибирькова, Н.Н. Формирование урожая и качество зерна озимой тритикале в зависимости от сорта и норм высева на светло -каштановых почвах Нижнего Поволжья [Текст]: автореф. дис. ...канд. с.-х. наук: 06.01.01 / Тибирькова Наталья Николаевна. - Волгоград, 2011. - 22 с.

4. Эффективность способов подготовки паровых полей и технологий посева в современном земледелии Зауралья [Текст]/ И.Н. Цымбаленко, С.Д. Гилев, А.А. Замятин и др. // Аграрный вестник Урала. - 2012. - № 5 (97). - С. 12-18.

E-mail: agrovgsha@mail.ru