Ресурсосберегающие технологии возделывания ячменя и других зерновых культур на дерново-подзолистой почве при использовании поверхностного компостирования соломы на поле

токсической нагрузке существенно меняет представление о реальной опасности препаратов для теплокровных в условиях практического применения.

Выводы. Определение биологической эффективности инсектицидов Декстер, КС (115+106 г/л) и Эфория, КС (141 + 106 г/л), применяемых способом опрыскивания в период вегетации на картофеле, показала, что препараты активно снижают численность тлей -переносчиков вирусов - до 100% - уже на 3-и сутки после обработки, что свидетельствует о высокой инсектицидной активности препаратов. Оценка изученных инсектицидов по показателю «токсическая нагрузка» позволяет отнести их (в максимальных нормах применения) к умеренно опасным для теплокровных.

Литература

1. Берим М.Н., Саулич М.И. Ареал и зоны вредоносности большой картофельной тли Macrosiphum euphorbiae (Thomas) // Вестник защиты растений. - 2016. - №3(89). - С. 27-28.

2. Долженко О.В., Долженко В.И. Контроль опаснейшего вредителя картофеля // Картофель и овощи. - 2017. - №7. - С. 2-6.

3. Берим М.Н. Тли на картофеле // Защита картофеля. - 2015. - №2. - С. 13-15.

4. Сухорученко Г.И. Резистентность вредных организмов к пестицидам - проблема защиты растений второй половины XX столетия в странах СНГ // Вестник защиты растений. -2001. - №1. - С. 18-37.

5. Новожилов К.В., Долженко В.И. Средства защиты растений. - М.: ООО «Издательство «Агрорус», 2011. - 244 с.

6. Сухорученко Г.И., Долженко В.И., Новожилов К.В. Методы оценки действия инсектицидов на членистоногих // Вестник защиты растений. - 2006. - № 3. - С. 3-12.

Literatura

1. Berim М.№, Saulich МЛ. Areal i zoni vredonosnosti bolschoi kartofelnoi tli Macrosiphum euphorbiae (Thomas) // Vestnik zaschiti rastenij. - 2016. - №3(89). - S. 27-28.

2. Dolzhenko О/V., Dolzhenko V.I. Control opasneischego vreditela kartofela // Kartofel i ovoschi. - 2017. - №7. - S. 2-6.

3. Berim М.^ Tli na kartofele // Zaschita kartofela. - 2015. - №2. - S. 13-15.

4. Suhoruchenko G.I. Rezistentnost vrednih organizmov k pesticidam - problema zaschiti rastenij vtoroq polovini XX stoletija v stranah SNG // Vestnik zaschiti rastenij. - 2001. - №1. - S. 18-37.

5. Novozilov K.V., Dolzhenko V.I. Sredstva zaschiti rastenij. - М., ООО «Izdatelstvo «Agrorus», 2011. - 244 s.

6. Suhoruchenko G.I., Dolzhenko V.I., Novozilov K.V. Metodi ocenki deistvija insecticidov na chlenistonogih // Vestnik zaschiti rastenij. - 2006. - № 3. - S. 3-12.

УДК 631.872:631.895

Канд. с.-х. наук Л.В. ТИРАНОВА

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯЧМЕНЯ И ДРУГИХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПОВЕРХНОСТНОГО КОМПОСТИРОВАНИЯ

СОЛОМЫ НА ПОЛЕ

Производство зерна, в том числе и фуражного, для развития животноводства в Новгородской области, создание высокопродуктивных агрофитоценозов по выращиванию фуражных зерновых и зернобобовых культур приобретает исключительно большое значение.

Яровые зерновые культуры, выращенные в условиях Новгородской области, в основном используются на фуражные цели. Основные площади заняты яровым ячменём, овсом и зернобобовыми.

Солома, сидераты и растительные остатки (РО) могут полностью удовлетворить потребности в восстановлении и пополнении запасов органического вещества в дерново-подзолистой почве, которых в общем почвенном покрове Новгородской области 64,5% [1]. С 1 тонной соломы или 5-6 тоннами зеленой массы в почву поступает значительное количество питательных веществ так необходимых растениям: азота - 3,7-5,5 кг, фосфора - 0,8-1,0 кг, калия - 2,5-4,0 кг.

В условиях резкого сокращения животноводства роль различных видов органических удобрений, в том числе соломы и зеленого, возрастает [2]. Отказ от уборки соломы даёт значительные преимущества в хозяйственно-экономическом отношении. Затраты труда на комбайновую уборку с транспортировкой соломы составляют 24-36 чел.-час/га, в то же время как уборка без вывоза соломы требует всего 8-10 чел.-час/га, а затраты на уборку одного гектара зерновым комбайном с измельчителем соломы составляют всего 3-5 чел.-час/га. Использование же соломы в цикле "солома-навоз" или компостирование её в штабелях требует дополнительных энергетических затрат, особенно на погрузку и транспортировку. Так, на погрузку 1 тонны навоза затрачивается 32 МДж, а на транспортировку той же тонны - 75-215 МДж не возобновляемой антропогенной энергии в зависимости от используемого транспорта. Менее энергоёмка транспортировка навоза автомашиной ГАЗ-53 (75 МДж на расстояние до 5 км) [3].

Большинство специалистов сельскохозяйственных предприятий используют солому и другие растительные остатки без предварительной подготовки их при заделке в почву на требуемую глубину под планируемую культуру по принципу: "Комбайн с поля - плуг в борозду". Такое использование соломы и других растительных остатков, особенно без дополнительного внесения минерального азота, приводит к снижению урожайности сельскохозяйственной культуры, под которую была запахана солома и другие растительные остатки. Необходимо использовать солому и другие растительные остатки только через поверхностное компостирование на поле [3]. При этом разложение свежего органического вещества в основном происходит в верхнем слое почвы (в аэробных условиях) в отличие от разложения традиционного подстилочного навоза, которое идет в анаэробных условиях хранения.

Технологическая последовательность процесса поверхностного компостирования на поле следующая: измельчение растительных остатков во время уборки культуры или вслед за ней; внесение антидепрессирующих добавок - компонентов минерального или органического происхождения; поверхностная заделка компостируемой массы на глубину 810 см и её выдержка до основной обработки почвы; основная обработка почвы (поверхностная или отвальная) в зависимости от возделываемой культуры [4].

Цель исследований - разработка ресурсосберегающих технологий выращивания зерна ячменя, овса и викоовса с высокой урожайностью для создания прочной кормовой базы для животноводства с минимальными затратами энергии на производство единицы продукции и сохранением плодородия дерново-подзолистой почвы в условиях Новгородской области.

Материалы, методы и объекты исследования. Целью данной работы явилось разработка ресурсосберегающих технологий производства зерна зерновых с использованием соломы, как органического удобрения, при ПК соломы на поле с минеральными добавками.

Исследования по оценке влияния ПК соломы на поле проводили на опытном поле ФГБНУ «Новгородский НИИСХ» на дерново-подзолистой легкосуглинистой на глине почве в звене зернотравяного севооборота. Чередование культур в звене севооборота, дозы минеральных удобрений и используемые компостируемые растительные остатки (РО) под возделываемые культуры представлены в табл. 1.

Таблица 1. Схема звена севооборота, компостируемые ингредиенты и вносимые удобрения под изучаемые культуры

Чередование культур в звене севооборота Компостируемые растительные остатки Доза минеральных удобрений, кг д.в./га

3. Ячмень Солома озимой ржи КбоРбоКбо

4. Вико-овёс (семена) Солома ячменя К3оРбоКбо

5. Овес Солома викоовса КбоРбоКбо

В качестве минеральных добавок при ПК РО на поле в звене севооборота использовали: известняковую муку, аммиачную селитру, двойной суперфосфат и нитрофоску.

Агрохимическая характеристика пахотного горизонта перед закладкой опыта (смешанные образцы): рН - 5,7, подвижного фосфора Р 2О - 170-200, обменного калия К2О -210-260 мг/кг почвы, гумус (по Тюрину) - 3,0-3,3%.

Варианты опыта: 1. контроль (без РО и удобрений); 2. ПК РО, 3 т/га солома - Фон; 3. Фон + известняковая мука 3 ц/га; 4. Фон + аммиачная селитра 0,9 ц/га; 5. Фон + двойной суперфосфат 1,0 ц/га; 6. Фон + нитрофоска 0,6 ц/га.

Площадь опытных делянок 50 м2, повторность четырехкратная, размещение делянок рендомизированное.

Опыт закладывали на опытном участке после уборки озимой ржи. В годы исследований (2013-2015), согласно схеме опыта, после уборки возделываемых культур по соломе озимой ржи, ячменя и викоовсяной смеси вносили минеральные добавки. Затем солому измельчали тяжелой дисковой бороной БДТ-3 с одновременной заделкой в верхний, аэрируемый 10-сантимеровый слой почвы минеральных добавок (известняковая мука, аммиачная селитра, двойной суперфосфат, нитрофоска). В октябре проводили зяблевую вспашку. Предпосевную обработку почвы и посев возделываемых культур проводили по общепринятой агротехнике для условий Новгородской области.

Под предпосевную культивацию вносили минеральные удобрения в дозах согласно схеме опыта. Посев зерновых проводили зернотравяной сеялкой - СЗТ-3,6 с нормой высева 5-5,5 млн. всхожих семян на гектар. Нормы высева викоовсяной смеси: на зерно (вика с. Людмила, овес с. Боррус) - 1,0/4,5 млн. штук всхожих семян на 1 гектар. Посев и уборку всех изучаемых культур проводили в оптимальные сроки.

В годы исследований гидротермический коэффициент (ГТК) по Г.Т. Селянинову в период вегетации сельскохозяйственных культур составил 1,3; 1,6 и 0,7 единиц (соответственно).

Опытные данные обрабатывали дисперсионным анализом по методике Доспехова Б.А. [5], расчёт энерго-экономических показателей провели по методикам Володина В.М., Ереминой Р.Ф. и др. [6] и Тирановой Л.В., Тиранова А.Б. [7].

Результаты исследования. При возделывании ячменя после ПК на поле соломы озимой ржи с минеральной добавкой (аммиачная селитра) получили наибольшую урожайность зерна с существенной прибавкой к контролю 0,8 т/га (29 %) при НСРо5=0,3 т/га (табл. 2), что согласуется со структурным анализом растений ячменя. Произошло увеличение в среднем длины колоса с 7,1 см до 8,7 см; массы 1000 зерен с 37,7 г до 41,0 г; количества зёрен в колосе с 28,6 до 32,8 штук по сравнению с вариантом № 2, где минеральные добавки при ПК соломы на поле не вносили.

Лучшие энергоэкономические показатели производства зерна ячменя получили при компостировании соломы озимой ржи на поле с аммиачной селитрой в дозе 0,9 ц/га: удельная энергоёмкость производства тонны зерна 3,8 ГДж; коэффициент энергетической эффективности производства 3,9 единицы; рентабельность производства 190% и прирост энергопотенциала почвы 3,0 ГДж/га. Поверхностное компостирование соломы на поле без минеральных добавок (вариант 2) способствовало снижению урожайности зерна на 7,1% по сравнению с контролем. Непосредственная заделка соломы в почву на требуемую глубину с

широким соотношением углерода к азоту (С:К=80-90:1) приводит к ухудшению азотного питания растений вследствие временного закрепления минерального азота почвы микрофлорой, а следовательно, и к снижению урожайности.

Таблица 2. Энергоэкономическая эффективность производства зерна

Показатель Единица измерения Вариант

1 2 3 4 5 6

Ячмень с. Нур

Урожайность т/га 2,8 2,6 3,1 3,6 3,1 3,1

Прибавка урожайности к контролю % -7,1 +10,7 +28,6 +10,7 +10,7

Удельная энергоёмкость ГДж/т 2,9 3,4 3,5 3,8 3,4 3,4

Коэффициент энергетической эффективности единиц 4,7 4,1 4,0 3,9 4,1 4,1

Прирост энергопотенциала почвы ГДж/га -5,2 -0,8 1,3 3,0 0,9 0,9

Рентабельность % 160 143 156 190 115 153

Викоовсяная смесь

Урожайность т/га 2,9 3,2 3,3 3,5 3,4 3,4

Прибавка урожайности к контролю % - 10,3 13,8 20,7 17,2 17,2

Удельная энергоёмкость ГДж/т 2,7 2,5 3,1 3,1 2,4 2,4

Коэффициент энергетической эффективности единиц 5,1 5,6 4,4 4,5 5,9 5,9

Прирост энергопотенциала почвы ГДж/га -1,5 4,3 4,8 5,6 5,2 5,2

Рентабельность % 145 159 148 165 120 160

Овес с. Боррус

Урожайность т/га 2,1 2,5 2,9 3,7 2,9 3,2

Прибавка урожайности к фону % - - 16 48 16 28

Удельная энергоёмкость ГДж/т 5,3 4,5 4,8 4,1 4,2 3,9

Коэффициент энергетической эффективности единиц 3,2 3,7 3,5 4,1 4,0 4,3

Прирост энергопотен-циала почвы ГДж/га -9,4 -3,2 -1,6 1,8 -1,6 -0,3

Рентабельность % 65 86 99 156 72 123

На урожайность зерна викоовсяной смеси положительное влияние оказали все пять изучаемых способов поверхностного компостирования на поле соломы ячменя (варианты 26). Прибавка урожая зерна викоовсяной смеси по отношению к контролю - 0,3-0,6 т/га (10,320,7 %) при НСР 05=0,3т/га (табл. 2). Повышение урожайности зерна викоовсяной смеси при ПК соломы без минеральных добавок (вариант № 2) по сравнению с контролем на 10,3% связано с тем, что бобово-злаковые при вегетации используют симбиотически фиксированный азот атмосферы. Возделывание зерна викоовсяной смеси по ПК соломы ячменя без минеральных добавок (вариант № 2) и с нитрофоской (вариант № 6) способствовало получению лучших энергоэкономических показателей: урожайность 3,2 и 3,4 т/га; удельная энергоёмкость производства тонны зерна 2,5 и 2,4 ГДж; коэффициент энергетической эффективности производства 5,6 и 5,9 единиц; рентабельность 159% и 160%; прирост энергопотенциала почвы 4,3 и 5,2, ГДж/га соответственно. В вариантах 3-5

получили также хорошие энергоэкономические показатели по производству зерна викоовсяной смеси.

Производство зерна овса с. Боррус в звене севооборота по ПК на поле соломы викоовсяной смеси с минеральными добавками (известняковая мука, нитрофоска, аммиачная селитра, двойной суперфосфат) способствовало увеличению урожайности по отношению к варианту № 2 на 1б-48%. Наибольшая урожайность - 3,7 т/га получена в варианте № 4 при ПК соломы на поле с аммиачной селитрой, что согласуется со структурным анализом растений овса (увеличение массы 1000 зерен на 9,6%, длины колоса на 14,3%, количества зерен в колосе на 28,2% по отношению к варианту № 2. Использование ПК соломы на поле с аммиачной селитрой обеспечило высокие энергоэкономические показатели: удельную энергоёмкость производства одной тонны зерна - 4,1 ГДж, коэффициент энергетической эффективности производства - 4,1 единицы, прирост энергопотенциала почвы - 1,8 ГДж/га, рентабельность производства - 156%.

Расчёт баланса гумуса дерново-подзолистой почвы за звено севооборота проведен по методически указаниям ЦИНАО [8]. В вариантах № 2-6, где применили поверхностное компостирование на поле соломы в норме 3 т/га, баланс гумуса почвы за звено севооборота положительный - о,5о-1,02 т/га (табл. 3).

Таблица 3 . Баланс гумуса в дерново-подзолистой почве за звено севооборота

Вариант Гумификация пожнивно-корневых остатков, т/га Гумификация органических удобрений, т/га Минерализация гумуса, т/га Баланс гумуса, (+), (-), т/га

Контроль 1,83 о,оо 2,б4 -о,81

ПК соломы 3 т/га - фон 1,95 1,о2 2,б4 +о,57

Фон + известняковая мука 3,0 ц/га 2,12 1,о2 2,б4 +о,5о

Фон + аммиачная селитра, 0,9 ц/га 2,4о 1,о2 2,4о +1,о2

Фон + двойной суперфосфат 1,0 ц/га 2,15 1,о2 2,б4 +о,57

Фон + нитрофоска 0,6 ц/га 2,1б 1,о2 2,4о +о,78

Наибольший прирост гумуса почвы за звено севооборота получили в варианте № 4 при ПК соломы на поле с аммиачной селитрой в дозе 0,9 т/га. Высокий вклад в повышение гумуса внесли пожнивно-корневые остатки, и в вариантах № 2-6 он составил 70-82%.

Расчет баланса питательных веществ в почве в звене севооборота показал, что вносимые дозы органических и минеральных удобрений (с учетом связанного азота атмосферы бобовыми растениями), обеспечили вполне благоприятный баланс питательных веществ во всех исследуемых вариантах. Интенсивность баланса азота, фосфора и калия дерново-подзолистой почвы более 100% во всех изучаемых вариантах. Большой положительный баланс почвы по фосфору (интенсивность баланса более 188%) во всех вариантах при разработанной системе удобрений следует рассматривать как благоприятное явление.

Выводы. Использование поверхностного компостирования соломы на дерново-подзолистой почве в условиях Новгородской области с минеральными добавками (аммиачной селитрой 0,9 ц/га, азофоской 0,6 ц/га) и без них обеспечивает повышение плодородия почвы за звено севооборота от 12 до 18 ГДж/га и урожайности сельскохозяйственных культур более чем на 15%, и позволяет произвести зерно ячменя, овса и викоовса с минимальными затратами: удельной энергоёмкостью производства 2,4-4,1 ГДж/т, высоким коэффициентом энергетической эффективности производства 3,9-5,9 единицы и рентабельностью более 156%.

Литература

1. Пономарев И.П. Почвы Новгородской области. - Новгород: Новгородское областное издательство, 1955. - С. 62-63.

2. Воробьев С.А., Четвертня А.М. Биологическое земледелие // Агрономические основы специализации севооборотов. - М: Агропромиздат, 1987. - С. 22-29.

3. Еремина Р.Ф., Мащенко С.С., Чуян Н.А., Федорченко А.Е., Ермакова А.А. Технология эффективного использования растительных остатков как органических удобрений на черноземах лесостепи ЦЧЗ // РАСХН, ГНУ ВНИИЗиЗПЭ. - Курск, 2005. - С. 3-4.

4. Еремина Р.Ф., Чуян О.Я., Федорченко А.Е. Компоненты поверхностного компостирования растительных остатков на поле //Земледелие. - 2006. - № 6. - С. 11-16.

5. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

6. Володин В.М., Еремина Р.Ф., Федорченко А.Е., Ермакова А.А. Методика ресурсно-экологической оценки эффективности земледелия на биоэнергетической основе // РАСХН ВНИИЗиЗПЭ. - Курск: Изд. Центр «ЮМЭКС», 1999. - С. 48.

7. Тиранова Л.В. Тиранов А.Б. Методика расчета ресурсно-экономической оценки оптимальных севооборотов: учебно-методическое издание / НовГУ им. Ярослава Мудрого. - Великий Новгород, 2005. - 48 с.

Literatura

1. Ponomarev I.P. Pochvy Novgorodskoj oblasti. - Novgorod: Novgorodskoe oblastnoe izdatel'stvo, 1955. - S. 62-63.

2. Vorob'ev S.A., CHetvertnya A.M. Biologicheskoe zemledelie // Agronomicheskie osnovy specializacii sevooborotov. - M: Agropromizdat, 1987. - S. 22-29.

3. Eremina R.F., Mashchenko S.S., CHuyan N.A., Fedorchenko A.E., Ermakova A.A. Tekhnologiya ehffektivnogo ispol'zovaniya rastitel'nyh ostatkov kak organicheskih udobrenij na chernozemah lesostepi CCHZ//RASKHN, GNU VNIIZiZPEH. - Kursk, 2005. - S. 3-4.

4. Eremina R.F., CHuyan O.YA., Fedorchenko A.E. Komponenty poverhnostnogo kompostirovaniya rastitel'nyh ostatkov na pole //Zemledelie. -2 006. - № 6. - S. 11-16.

5. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoj obrabotki rezul'tatov issledovanij). - M.: Agropromizdat, 1985. - 351 s.

6. Volodin V.M., Eremina R.F., Fedorchenko A.E., Ermakova A.A. Metodika resursno-ehkologicheskoj ocenki ehffektivnosti zemledeliya na bioehnergeticheskoj osnove // RASKHN VNIIZiZPEH. - Kursk: Izd. Centr «YUMEHKS», 1999. - S. 48.

7. Tiranova L.V. Tiranov A.B. Metodika rascheta resursno-ehkonomicheskoj ocenki optimal'nyh sevooborotov: uchebno-metodicheskoe izdanie / NovGU im. YAroslava Mudrogo. - Velikij Novgorod, 2005. - 48 s.

УДК 631.81.095.337

Канд. с.-х. наук С.В. БАЛАКИНА

(ФГБНУ "Ленинградский НИИСХ «БЕЛОГОРКА",,

enniish@mail. ги) Доктор с.-х. наук А.И. ОСИПОВ

РОЛЬ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ В ФОРМИРОВАНИИ ПРОДУКТИВНОСТИ НОВОГО СОРТА КАРТОФЕЛЯ ЕВРАЗИЯ

Северо-Запад на протяжении многих лет занимает ведущее место по посевным площадям и валовому сбору картофеля в Российской Федерации. В соответствии с историческими реалиями, почвенно-климатическими условиями и наличием высокоавторитетной школы селекционеров картофеля данный регион и, в особенности