Предпосевная обработка почвы под поукосные культуры в однопольных и двупольных кормовых севооборотах на среднем Урале

Аграрный вестник Урала №3 (82), 2011 г.-

протекающее у фестулолиума довольно быстро и равномерно.

На опытной станции Воронежского ГАУ определяли количество перезимовавших всходов фестулолиума на обычном и через-рядном способах посева (табл. 2).

Из таблицы следует, что при большей площади питания (черезрядный посев) растения лучше переносят перезимовку. Процент выживаемости на этом способе посева был от 94,4 до 95 %. При обычном рядовом посеве площадь питания уменьшается и растения меньше накапливают питательных веществ для перезимовки.

Гибрид фестулолиум ВИК 90 за период вегетации формирует очень богатую вегетативную массу и быстро отрастает после скашивания. Зеленая масса фестулоли-ума характеризуется хорошим качеством и высокой питательностью корма, вполне удовлетворяющим физиологическим потребностям молочного скота. Химический состав определяли в фазу кущения фестулолиума. Количество сырого протеина составило в первый год жизни 15,7 %, а во второй год — 14,8 %. Растворимые сахара составляют 18,3 и 8,8 %, тогда как содержание их в костреце содержится всего 10-12 %. Содержание сырой клетчатки было в первый год жизни 17,7 %, в во второй — 20,3 %, каротина — от 32 до 38 г в 1 кг корма.

Зеленая масса характеризуется достаточным количеством фосфора, кальция. Так, в годы исследований содержание кальция было от 4,6 до 5 г, фосфора —

0,6 г (табл. 3).

таблица 4

Семенная продуктивность фестулолиума в зависимости от способа посева, кг/га

Годы жизни Семенная продуктивность, кг/га

Обычный рядовой посев

2008 г. 2009 г. 2008 г. 2009 г.

2-й год 702,4 674,8 756,9 728,9

3-й год 297,6 263,7 311,3 279,8

4-й год 162,8 140,7 200,5 161,8

Одного химического состава еще не достаточно, чтобы характеризовать питательность корма. Известно, что при скармливании животным кормов одинакового химического состава используется различное количество питательных веществ. Поэтому фактическую питательность кормов определяют только по действию их на организм животного. Показателями питательности корма является содержание обменной энергии и кормовых единиц. Обменная энергия является той энергией корма, которая может быть использована животным для обеспечения своего существования, образования продукции, воспроизводства, совершения работы. Определение обменной энергии проводилось по данным химического анализа.

Энергетическая ценность зеленой массы фестулолиума составляет 11,311,8 мДж в 1 кг сухого вещества, поэтому он успешно может быть использован при создании культурных пастбищ, заготовки силоса и других кормов.

При определении семенной продуктивности было установлено, что основным

условием для реализации потенциала гибрида является формирование непо-летающего семенного травостоя [2]. Наибольший урожай семян формировали травостои второго года жизни при черезряд-ном способе посева (табл. 4). На 3-й и 4-й годы жизни происходит снижение семенной продуктивности гибрида в среднем на 63,8-76,8 %.

Выводы.

В ходе проведения исследований установлено, что климатические условия Центрального Черноземья благоприятны для успешной перезимовки фестулолиума. Гибрид фестулолиума ВИК 90 является ценной кормовой культурой и при уборке его в ранние фазы вегетации отличается высоким содержанием обменной энергии, протеина и минеральных веществ. В условиях ЦЧР он может быть рекомендован при создании прифермских культурных пастбищ. Наибольший урожай семян (729-757 кг/га) получен во второй год жизни при черезрядном (30 см) способе посева.

Литература

1. Кузнецова Г П. [и др.] Методические указания по проведению исследований в семеноводстве многолетних трав. М. : ВИК, 1986. 135 с.

2. Образцов В. Н., Щедрина Д. И., Дмитриева О. В. Семенная продуктивность фестулолиума в разные годы жизни // Интродукция нетрадиционных и редких растений : материалы VIII международной научно-практической конференции. Мичуринск-наукоград РФ : ФГОУ ВПО МичГАУ, 2008. Т. 2. С. 263-266.

3. Переправо Н. И., Бехтин Н. С., Рябов В. Э. Особенности семеноводства новой кормовой культуры Festulolium // Кормопроизводство. 2002. № 2. С. 28-31.

4. Переправо Н. И. Состояние и перспективы развития семеноводства кормовых трав // Кормопроизводство. 2010. № 8. С. 30-32.

ПРЕДПОСЕВНАЯ ОБРАБОТКА ПОЧВы ПОД

поукосные культуры в однопольных и двупольных кормовых севооборотах

НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ

м. ю. карпухин,

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент,

Уральская ГСХА

620075, г. Екатеринбург, ул. Карла Либкнехта, д. 42;

тел. (343) 371-33-63; e-mail: academy@usaca.ru

Ключевые слова: приемы предпосевной обработки почвы, однолетние травы, яровой рапс, картофель, озимая рожь, севооборот.

Keywords: receptions of preseeding processing of soil, annual grasses, a summer rape, a potato, a winter rye, a crop rotation.

и оптимизацией основных элементов адаптивно-ландшафтного земледелия, в том числе и обработки почвы.

Разработка и выявление адаптированных к новым экономическим условиям систем предпосевной обработки почвы в

Устойчивое наращивание производства растениеводческой продукции путем эффективного использования почвенно-климатического потенциала местности, последовательного роста плодородия почвы, повышения интенсивности

и экономической эффективности земледелия является основой в решении задач по развитию сельского хозяйства Уральского региона. Выполнение поставленных задач непосредственно связано с дальнейшим совершенствованием

40-

30-

20-

10-

0-

Вспашка на 20-22 см

Отвальное лущение на 14-16 см

Плоскорезное рыхление на 20-22 см

Дискование на 8-10 см

фрезерование на 8-10 см

всходы

кущение

перед уборкой

Рисунок 1

Содержание продуктивной влаги в слое (0-30 см) в зависимости от приема предпосевной

обработки почвы, среднее за 1996-2007 гг., мм

е; ¡а."-1."-.' •ГГ’?

! : щ р 1 8

Щ : щ Р 1 8

^ 11:1 Щ : щ Р 1 8

У/Л. 15 2 21 Щ : щ

Щ ! *1 Щ : Щ Р 1 8

• ;;*! • Щ • | ¡¡¡5 —

^ \1Ц Щ : щ Р 1 8

У/Л. 15 2 21 Щ :

Щ ! *1 Щ щ Р 1 8

щ щ Р 1 8

Щ ! щ Р 1 8

£**♦! щ

¡3 Вспашка на 20-22 см

Отвальное лущение на 14-16 см

Плоскорезное рыхление на 20-22 см

Дискование на 8-10 см

фрезерование на 8-10 см

всходы

кущение

перед уборкой

рисунок 2

Плотность 0-10 см слоя почвы по предпосевным обработкам среднее за 1999-2007 гг., г/см3

1

0

условиях Среднего Урала, где из общ эй площади пашни 1,53 млн. га почти половина (48,2 %) приходится на высокогумусиро-ванные черноземы, темно-серые лесные и лугово-черноземные почвы, является важнейшим условием экономии энергетических, трудовых и материальных ресурсов.

В настоящее время недостаточно изученными остаются вопросы разработки систем предпосевной обработки почвы в однопольных и двупольных севооборотах под основные культуры поукосного посева на Среднем Урале.

Целью наших исследований явилась разработка и обоснование научных и агротехнических основ приемов предпосевной обработки чернозема, оподзоленного под основные культуры поукосного посева в однопольных и двупольных полных севооборотах в условиях Среднего Урала при интенсивном использовании пашни.

Опыты проводились в учхозе «Уралец» Уральской ГСХА Белоярского района Свердловской области. Почва — чернозем оподзоленный тяжелосуглинистый среднемощный. Содержание гумуса в пахотном (0-30 см) слое почвы — 10,2 %, подвижного фосфора — 5,0 мг, обменного калия — 15,5 мг на 100 г почвы, сумма поглощенных оснований — 39 мг/экв. на 100 г почвы, степень насыщенности основаниями — 84,4 %. Климат лесостепи Зауралья континентальный. Среднегодовая сумма осадков — 450-490 мм, в том числе за май-сентябрь выпадает 265-300 мм.

Опыт № 1 проводился в двух однопольных полных кормовых севооборотах с чередованием культур в них по временам года весна-лето-осень: 1. озимая рожь — поукосно горохо-овсяная смесь — поукосно озимая рожь; 2. озимая рожь — поукосно яровой рапс — поу-косно озимая рожь. Площадь опытного участка — 1,26 га. Размер делянок — 210 м2 (30 м х 7 м). Размещение вариантов одноярусное, систематическое, последовательное. Повторность в опыте 3-х кратная.

Варианты опыта: вспашка на глубину 20-22 см; отвальное лущение на глубину 14—16 см; плоскорезное рыхление на глубину 20-22 см; дискование на глубину 8-10 см; фрезерование на глубину 8-10 см.

Опыт № 2. Проводился в двупольном интенсивном севообороте: 1. однолетние травы, поуокосно озимая рожь; 2. озимая рожь, поукосно картофель, зябь. Площадь опытного участка — 0,5 га.

Размер делянок 168 м2 (5,6 м х 30 м). Размещение вариантов одноярусное, систематическое, последовательное. Повторность в опыте 4 -х кратная. Варианты опыта: вспашка на глубину 20-22 см; вспашка на глубину 25-30 см; плоскорезное рыхление на глубину 20-22 см; плоскорезное рыхление на глубину 25-30 см; дискование на глубину 12-15 см; фрезерование на глубину 12-15 см.

Полученные нами экспериментальные данные (опыт 1) показывают, что продуктивной влаги в среднем за 1996-2007 гг. в фазу всходов в пахотном (0-30 см) слое почвы было ниже на отвальных обработках и плоскорезном рыхлении по сравнению с поверхностными на 2-4 мм (рис. 1).

Однако на всех вариантах

опыта содержание активной влаги в данном слое было удовлетворительным (41 -45 мм) по шкале оценки продуктивной влаги в черноземах (по В. Ф. Трушину, 1980) и практически не зависело от приемов предпосевной обработки почвы. В фазу кущения овса количество доступной влаги увеличилось по сравнению с фазой всходов в среднем за 12 лет по вариантам на 3-5 мм и закономерность незначительного повышения данного показателя на поверхностных обработках дисковании и фрезеровании сохранилось. Однако колебания продуктивной влаги по вариантам были незначительными. Увеличение количества активной влаги в фазу кущения овса по сравнению с фазой всходов обусловлено выпадением осадков в поукосный период. Перед уборкой однолетних трав количество доступной влаги колебалось от 36 до 38 мм, причем на контрольном варианте и поверхностных обработках было выше по сравнению с другими вариантами на 1-2 мм, закономерность, выявленная в первые фазы роста, не подтвердилась, и запас доступной влаги практически не зависел от приемов предпосевной обработки почвы. Закономерность по содержанию активной влаги, выявленная в пахотном (0-30 см) слое, подтвердилась в корнеобитаемом (0-50 см) и метровом слоях почвы.

Таким образом, запас продуктивной влаги чернозема оподзоленного зависит от выпадения осадков в поукосный период при равнозначном влиянии приемов предпосевной обработки почвы.

Полученные данные по плотности почвы (рис. 2) в посевном (0-10 см) слое свидетельствует (опыт 1), что в фазу всходов поу-косных культур данный показатель колебался по вариантам от 0,93 до 0,97 г/см3.

Следует отметить, что объемная масса почвы на безотвальных обработках была выше по сравнению с отвальными на 0,02-0,04 г/см3. В фазу кущения закономерность, выявленная в фазу всходов,

подтвердилась. Так, плотность почвы на отвальных обработках была ниже по сравнению с другими вариантами на 0,010,08 г/см3.

По усредненным 12-летним данным посевной слой чернозема оподзоленного в фазу всходов и кущения имел рыхлое строение. Перед уборкой выявлено, что посевной слой уплотнился по всем вариантам и был близок к равновесному показателю — 1,00 г/см3 (по В. Ф. Трушину, 1974). Плотность почвы в слое 10-20 см в среднем за 1996-2007 гг. в фазы развития поу-косных культур колебалась от 0,95 до 1,05 г/см3 и была выше на безотвальных обработках.

Таким образом, 12-ти летними данными установлено, что в течение всего периода вегетации поукосных культур, выращенных поукосно после промежуточной озимой ржи, поверхностные обработки — дискование и фрезерование, — увеличивали плотность посевного слоя (0-10 см) сравнительно с контролем и другими вариантами, однако показатель плотности не превышал равновесной величины. В наших исследованиях как в начале, так и в конце вегетации поу-косных культур на делянках с поверхностным дискованием и фрезерованием на глубину 8-10 см отмечено, что при плотности слоя 10-20 см почва имела более благоприятное сложение вплоть до уборки.

Учет урожайности зеленой массы однолетних трав поукосного посева показал, что в среднем за 12 лет данный показатель колебался от 21,2 до 21,8 т/га (рис. 3), причем на варианте с предпосевным фрезерованием он был выше по сравнению с контролем на 0,3-0,6 т/га. Однако колебания урожайности по вариантам были незначительными. Анализ продуктивности ярового рапса после промежуточной озимой ржи показал, что колебания урожайности зеленой массы варьировали от 26,4 до 27,1 т/га (рис. 3), причем на вариантах с безотвальными обработками она была выше

Урожайность зеленой массы ярового рапса и однолетних трав после промежуточной озимой ржи в зависимости от приемов предпосевной обработки почвы, среднее за 1996-2007 гг., т/га

Таблица 1

Урожайность поукосного картофеля после промежуточной озимой ржи, среднее за 20042007 гг., т/га

Прием предпосевной обработки почвы Урожайность поукосного картофеля, т/га

2004 г. н/ ст, % 2005 г. н/ ст, % 2006 г. н/ ст, % 2007 г. н/ ст, % Среднее за 4 года н/ ст, %

Вспашка на глубину 20—22 см контроль 9,5 43 19,8 14 13,3 19 16,0 19 14,7 24

Вспашка на глубину 25—30 см 10,0 45 18,6 12 13,8 12 20,0 11 15,6 20

Плоскорезное рыхление на глубину 20—22 см 9,0 42 19,0 15 13,8 18 19,0 15 15,2 23

Плоскорезное рыхление на глубину 25—30 см 9,3 46 18,9 17 13,0 14 17,0 15 14,6 23

Дискование на глубину 12—15 см 8,7 51 20,0 14 14,0 16 18,0 15 15,2 24

Фрезерование на глубину 12—15 см 8,9 54 18,8 16 13,5 12 17,0 20 14,6 26

НСР05 0,5 - 0,8 - 0,6 - 2,4 - - -

по сравнению с отвальными на 0,1-0,7 т/га. Однако урожайность зеленой массы ярового рапса варьировала по вариантам незначительно.

Таким образом, двенадцатилетние исследования показывают, что приемы предпосевной подготовки почвы оказали равнозначное влияние на урожайность зеленой массы горохо-овсяной смеси и ярового рапса, выращенных поукосно после промежуточной озимой ржи.

Нашими исследованиями установлено, что продуктивность картофеля (опыт 2) варьировала по годам (табл. 1) от 8,7 до 20 т/га и значительно различалась в зависимости от погодно-климатических условий, складывающихся во время проведения полевого опыта. Так, в недостаточно увлажненном 2004 году этот показатель был ниже по сравнению с другими годами исследований в 1,47-2,08 раза, что связано с недостаточным увлажнением в поу-косный период и осенними заморозками в начале сентября. Следует отметить, что в зависимости от приема предпосадочной обработки почвы урожайность поукос-ного картофеля в 2004 году была выше на отвальных обработках по сравнению с другими вариантами на 0,2-1,3 т/га, причем на вариантах с предпосадочными плоскорезным рыхлением на 20-22 см, дискованием и фрезерованием на глубину 12-15 см при НСР05 = 0,5 т/га разница между вариантами была существенной. Выход нестандартной продукции в этом году на поверхностных безотвальных обработках дисковании и фрезеровании составил 51 и 54 % соответственно и был выше по сравнению с контролем и другими вариантами на 5-12 %. В 2005 году при достаточном увлажнении урожайность поукосного картофеля по обработкам колебалась от 18,6 до 20,0 т/га, причем на предпосадочном дисковании этот показатель был выше на 0,2-1,4 т/га по сравнению с другими вариантами, причем на вариантах с глубокой вспашкой, плоскорезным и фрезерованием разница математически значима. В 2006 году продуктивность поукосного картофеля по предпосадочным обработкам была выше на вариантах с глубокой вспашкой, плоскорезным рыхлением на 20-22 см и дискованием на 12-15 см на 0,3-1,0 т/га по сравнению с контролем и другими вариантами. В целом урожайность картофеля в 2006 году была несколько ниже по сравнению с 2005 годом, что было связано с поздним выпадением атмосферных осадков в поукос-ный период после промежуточной озимой ржи. В 2007 году продуктивность поукосного картофеля была ниже на контрольном варианте по сравнению с другими вариантами на 1,0-4,0 т/га, причем на вариантах с глубокой вспашкой и плоскорезным рыхлением на 20-22 см, при НСР05 = 2,4 т/га разница была значимой. Следует отметить, что четко выраженной тенденции увеличения урожайности в зависимости от приема предпосадочной обработки по годам выявлено не было и это показатель зависел от количества осадков в поукосный период.

В среднем за 4 года продуктивность поукосного картофеля сорта Розара после промежуточной озимой ржи колебалась от 14,6 до 15,6 т/га. Причем на вариантах с

глубокой вспашкой, плоскорезным рыхлением на 20-22 см и дискованием она превышала 15 т/га. На остальных вариантах этот показатель был ниже на 0,5-1,0 т/га. Следует отметить, что выход стандартной продукции за 4 года был выше на глубокой вспашке на 3-6 % по сравнению с контролем и другими вариантами, что было обусловлено более благоприятным сложением клубненосного слоя на этом варианте. На других изучаемых вариантах он колебался от 74 до 77 % и практически не зависел от приема предпосадочной обработки почвы.

На основании наших исследований можно сделать следующие выводы:

На Среднем Урале использование озимой ржи на зеленый корм в качестве промежуточной культуры, а затем посев горохо-овсяной смеси, ярового рапса и посадка картофеля дают возможность гарантированного получения 2-х урожаев в год с одной площади.

Предпосевные дискование и фрезерование по сравнению с другими вариантами повышают плотность посевного (0-10 см) слоя почвы и пахотного (10-20 см) по сравнению со вспашкой. В то же время плотность на вариантах с поверхностными обработками приближалась к равновесной величине (1,0 г/см3) во все фазы развития однолетних трав.

Приемы предпосевной обработки

почвы оказывают равнозначное действие на динамику доступной влаги в 30-ти сантиметровом, активном (0-50 см) и метровом слоях почвы, запас которых в большей степени зависит от количества выпадающих осадков и их распределения в поукос-ный период.

Приемы предпосевной обработки почвы оказывают равнозначное действие на урожайность горохо-овсяной смеси и ярового рапса, выращенных после промежуточной озимой ржи в однопольных полных кормовых севооборотах.

Урожайность поукосного картофеля зависит от увлажнения в поукосный период при равнозначном влиянии предпосадочной обработки почвы при выращивании после промежуточной озимой ржи в двупольном полном интенсивном севообороте.

Рекомендации производству.

На высокогумусированных опод-золенных черноземах Среднего Урала предпосевную подготовку почвы под основные (горохо-овсяная смесь, яровой рапс, картофель) культуры поукосного посева проводить с минимальным разрывом между уборкой предшествующей культуры и их посевом, применяя при этом взамен традиционной вспашки отвальное лущение, плоскорезное рыхление, дискование и фрезерование.