Эффективность агротехнологий возделывания ячменя в лесостепных агроландшафтах Западной Сибири

УДК 633.11:321:631.8

Л.В. Юшкевич, В.Г. Холмов, В.Л. Ершов

ЭФФЕКТИВНОСТЬ АГРОТЕХНОЛОГИЙ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯЧМЕНЯ В ЛЕСОСТЕПНЫХ АГРОЛАНДШАФТАХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Представлены результаты длительных стационарных опытов применения минимальных обработок почвы и средств химизации при возделывании ячменя на черноземных почвах лесостепи Западной Сибири. Усовершенствованные агротехнологии возделывания ячменя базируются на ресурсосберегающих почвозащитной и комбинированной системах обработки почвы при комплексном применении удобрений и гербицидов.

Ключевые слова: плодородие почвы, отвальная обработка, минимальная обработка, гербициды, удобрения, урожайность ячменя.

Введение

При разработке и освоении зональных систем земледелия и ресурсосберегающих технологий следует исходить из оценки конкретных почвенно-климатических особенностей такой обширнейшей территории, как Западная Сибирь. В основных земледельческих зонах региона годовая сумма осадков колеблется в пределах от 270 мм в степи до 420 мм в северной лесостепи, сумма эффективных температур выше 10°С составляет соответственно от 22000 до 1800°С. В почвенном покрове серые лесные пашни составляют около 10%, черноземы всех разновидностей занимают около 70% и на солонцеватые почвы приходится около 6% (Березин Л.В., Ершов В.Л., Мощенко Ю.Б. и др., 2007).

В регионе с учетом имеющихся почвенно-климатических ресурсов в структуре посевных площадей традиционно преобладают яровые зерновые культуры, которые занимают около 8,6 млн га (61%), из них 6,2 млн га (72%) отводится яровой пшенице. Зернофуражные культуры, в основном ячмень и овес, высеваются на площади около 2,5 млн га (30%).

Западная Сибирь вносит существенный вклад в зерновой баланс страны. Здесь производится ежегодно около 10-12 млн т зерна, или 13-15% от валовых сборов РФ. На душу населения приходится в год около 700 кг, или на 15% больше, чем в среднем по стране. В Омской области - около 1200 кг зерна, или в 2 раза больше, чем по РФ.

Отмечаемые особенности обусловливают совершенствование структуры использования пашни и посевных площадей, подбор более адаптированных продуктивных культур и сортов, качественных предшественников и соответствующей системы севооборотов как центрального звена любой системы земледелия.

В технологическом процессе при возделывании сельскохозяйственных культур на выполнение системы обработки почвы приходится примерно около 40% энергетических и 25% трудовых затрат. Поэтому не случайно в регионе за последние десятилетия при решении проблем увеличения производства растениеводческой продукции большое внимание уделяется разработкам систем земледелия, и особенно почвозащитным и менее затратным приемам основной обработки почвы с применением в широком ассортименте средств химизации (Холмов В.Г., Юшкевич Л.В., 2006).

Результаты исследований

Данные длительных стационарных опытов в СибНИИСХе (1977-2010) свидетельствуют, что по выходу зерна с гектара пашни преимущество имеют в лесостепи 5-6-польные, в степной зоне - 4-5-польные севообороты.

© Юшкевич Л.В., Холмов В.Г., Ершов В.Л., 2012

Оценка различных предшественников под ячмень нового сорта Омский 90 показала, что наивысшие результаты по урожайности зерна получены по чистому пару (2,79 т/га) и после вики (2,57 т/га). Остальные изучаемые восемь предшественников по урожайности занимали промежуточное положение в пределах от 1,92 т/га (повторный посев после кукурузы) и до 2,45 т/га (повторный посев по чистому пару). При бессменном посеве ячменя урожайность составила 1,77 т/га, или на 45% ниже результатов по сравнению с вико-овсяным и на 58% с паровыми предшественниками.

В засушливых зерносеющих зонах региона агрономическое значение чистого пара трудно переоценить. В сравнении с непаровыми предшественниками перед посевом по пару запасы нитратного азота составляют 140-150 кг/га, или на 60-70% больше, засоренность посевов сокращается в 2-3 раза. Урожайность повторных посевов ячменя после чистого пара в обычные годы выше на 40-50%, а в засушливые - в 2 раза.

Поиск оптимальных систем основной обработки почвы в научно-исследовательских учреждениях региона осуществляется в широком диапазоне в системе севооборотов при комбинации способов, приемов и глубин. Исследования проводятся с учетом конкретных почвенно-климатических условий, агротехнических требований культур и ресурсного обеспечения.

В длительном стационарном опыте СибНИИСХа в южной лесостепи в среднем за 19782008 гг. (31 год) наивысшая урожайность зерна - 3,19 т/га - получена на фоне комплексного применения средств химизации в варианте с плоскорезной и комбинированной обработками. По выходу зерна с 1 га площади пятипольного зернопаропропашного севооборота выделились варианты - соответственно 1,91 и 1,88 т/га. В этом же севообороте на замыкающем поле в 2001-2010 гг. проводилось сравнительное изучение технологий возделывания ячменя сорта Омский 90 в целях разработки продуктивных, менее затратных почвозащитных систем и приемов обработки почвы с эффективным использованием средств химизации.

В стационарном опыте сравнивались три системы основной обработки почвы: отвальная на глубину 20-22 см ежегодно, плоскорезная на глубину 10-12 см и комбинированная разноглубинная через год. Из средств химизации под ячмень применялись баковая смесь гербицидов (топик - 0,3 л/га + гренч - 7 г/га) и удобрения - К30Р30.

К посеву ячменя наибольшее увлажнение метрового слоя почвы отмечалось на варианте с комбинированной обработкой и составляло 144 мм продуктивной влаги. От применения комплексной химизации расход влаги культурой составил 96 мм на 1 т зерна, или в 3 раза меньше в сравнении с контролем.

Наибольшая густота всходов отмечалась на вспашке и составляла 73% от высеянных семян. На плоскорезной обработке почвы густота всходов снижалась в среднем на 56 шт./м2, что в итоге оказало негативное влияние на продуктивность ячменя.

Засоренность посевов на контроле отмечалась как очень сильная (38-59% от биомассы агрофитоценоза) во всех вариантах обработки почвы с преобладанием мятликовых просо-видных (47%) и корнеотпрысковых видов (36%). При применении удобрений (без гербицидов) наблюдалась наибольшая степень засорения посевов (до 1065 г/м2, или 44% от массы агрофитоценоза).

Анализ структуры урожая показал, что на контроле (без химизации) по биометрическим показателям основных элементов преимущество за вариантом с отвальной обработкой почвы. В варианте с плоскорезной обработкой отмечалось снижение продуктивных стеблей (на 12%), числа зерен в колосе (на 12%). При применении средств комплексной химизации по показателям структуры урожая преимущество варианта с отвальной обработкой сохранялось.

Урожайность зерна ячменя на контроле (без химизации) была низкой, без существенных различий между вариантами обработок почвы - 1,14-1,28 т/га (таблица).

Урожайность зерна ячменя в зависимости от технологии возделывания (южная лесостепь), 2001-2010 гг.

В тоннах на гектар

Вариант химизации (фактор В) Система обработки почвы (фактор А) Прибавка к контролю

Отвальная Комбинированная Плоскорезная Средняя по В, НСР 05 = т/га %

0,14

Контроль 1,28 1,17 1,14 1,20 - -

Гербициды 2,26 2,23 2,06 2,18 0,98 82

Удобрения 2,13 1,96 1,95 2,01 0,81 68

Гербициды + удобрения 2,85 2,85 2,74 2,81 1,61 134

Средняя по А НСР 05 = 0,12 2,42 2,40 2,35 2,39 - -

Примечание. Для частных средних НСР05 = 0,41 т/га.

Применение гербицидов обеспечило основную прибавку урожая зерна культуры -0,98 т/га, или 82%. В варианте с применением удобрений (без гербицидов) прибавка была также существенной, но меньше, чем от гербицидов. Комплексное применение удобрений и гербицидов позволяет повысить урожайность в 2,3 раза, до 2,81 т/га, при этом различия между вариантами обработки еще более нивелируются. Следовательно, применение ресурсосберегающих агротехнологий возделывания ячменя в лесостепной зоне очень выгодно, позволяет надежно защищать почву от эрозии, обеспечивает высокий уровень урожайности и экономически обосновано.

Заключение

В регионе на черноземных почвах лесостепной зоны усовершенствованная агротехно-логия ячменя базируется на ресурсосберегающих почвозащитной и комбинированной системах обработки почвы при комплексном применении удобрений и гербицидов. На выращивании новых сортов обеспечивается урожайность на уровне 2,8 т/га с превышением экстенсивных технологий на 130-135%.

Список литературы

1. Березин, Л.В. Научные основы земледелия равнинных ландшафтов Западной Сибири / Л.В. Березин, В.Л. Ершов, Ю.Б. Мощенко [и др.]. - Омск : Изд-во ОмГАУ, 2007. - 312 с.

2. Холмов, В.Г. Интенсификация и ресурсосбережение в земледелии лесостепи Западной Сибири / В.Г. Холмов, Л.В. Юшкевич. - Омск : Изд-во ОмГАУ, 2006. - 396 с.

SUMMARY

L.V. Yshkevich, V.G. Kholmov, V.L. Ershov Efficiency technologies barley cultivation in the forest-steppe agrolandscape in West Siberia

The results of long-term steady-state experiments, the use of minimal processing of soil and of chemicals in the cultivation of barley in the black earth soils, forest-steppe of Western Siberia. Improved agricultural technologies based on barley resursos-saving system and combined soil-tillage, with integrated use of fertilizers and herbicides.

Key words: fertility of soil, tillage, ploughing, minimal tillage, herbicides, fertilizer, the yield of barley.