Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,006

ВЛИЯНИЕ СПОСОБА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УДОБРЕНИЙ НА АГРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ, УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА СОИ

Смирнов С.Г. 1 Нафиков М.М. 1 Фомин В.Н. 2
1 ФГАОУ ВПО Казанский Федеральный Университет филиал в г. Чистополе
2 ФГБОУ ДПОС «Татарский институт переподготовки кадров агробизнеса»
Авторами статьи в течение четырех лет (2008–2011 гг.) в условиях Западного Закамья Республики Татарстан были проведены полевые опыты и комплекс агрохимических, агробиологических и агрофизических исследований с целью выявления оптимального способа основной обработки почвы и внесения расчетных норм минеральных удобрений для получения запланированной урожайности зерна новой для зоны культуры – сои. При проведении опытов и выполнении экспериментальной части исследований, сопутствующих измерений и анализов и при статистической обработке полученной информации использовались общепринятые методики, изложенные в отечественных и зарубежных источниках. Выявлено, что лучшим способом основной обработки почвы под сою является отвальная вспашка. Наибольшая урожайность (20 ц/га) сои сорта СИБНИИК-315 в среднем за четыре года проведения исследований получена при отвальной вспашке в варианте внесения азотных удобрений с нормой 60 кг действующего вещества на 1 га посева. Дальнейшее увеличение норм азотных удобрений не приводило к повышению урожайности.
влагообеспеченность
урожайность
семена
чернозем
соя
удобрения
основная обработка почвы
1. Авзалов М.Х. Соя в Республике Татарстан // Нива Татарстана. - 2002. - № 4. - С. 27-28.
2. Белышкина М.Е. Анализ и перспективы производства сои в России и мире // Кормопроизводство. - 2013. - № 7. - С.3-6.
3. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.
4. Долотин И.И., Авзалов М.Х. Особенности агротехники сои в условиях Юго-Востока РТ / И.И. Долотин, М.Х. Авзалов. - Бугульма, 2001. - 32 с.
5. Королевский В.И. К методике статистической обработки данных : многолетних полевых опытов // Земледелие. - 1985. - № 11. - С. 56-57.
6. Литтл Т.М. Сельскохозяйственное опытное дело. Планирование и анализ // Т.М. Литлл, Ф.Дж. Хилз; Перев. с англ. Б.Д. Кирюшина; Под ред. Д.В. Васильевой. - М.: Колос, 1981. - 320 с.
7. Смирнов С.Г., Нафиков М.М., Фомин В.Н. Урожайность и качество зерна сои в зависимости от способа основной обработки почвы и удобрений // Кормопроизводство. - 2013. - № 6. - С.15-18.
8. Емельянов А.Н., Наумова Т.В., Хабибуллина О.И. Соя как источник белка в смешанных посевах кормовых культур // Кормопроизводство. - 2013. - С. 11-12.
9. Хамидуллин М.М., Хамидуллин Ф.Г., Нафиков М.М. Результаты изучения новых высокобелковых культур в Башкирской АССР // Матер. научно-прак. конф., посвящ. 70-летию НПО «Нива Татарстана». - Карено, 1991. - С.292-293.

Введение

Соя - ценная продовольственная, кормовая и техническая культура. Мировая площадь ее составляет около 100 млн га, а производство достигает 253 млн тонн. Ее возделывают более чем в 100 странах мира, что объясняется ее большими пищевыми, агрономическими и экологическими преимуществами [2].

В России к 2017 году планируется увеличить производство сои до 3,0 млн т, а посевные площади до 2,7 млн га, в том числе за счет освоения новых регионов.

С этой целью в условиях Западного Закамья Республики Татарстан с 2008-2011 годы были проведены полевые опыты и лабораторные исследования по основным элементам технологии возделывания высокобелковой культуры - сои.

Методика исследований. Почва опытного поля - выщелоченный среднемощный чернозем. Содержание гумуса в пахотном слое почвы около 6 %. Сумма поглощенных оснований (магний и кальций) 31-34 мг экв, рН солевой вытяжки - 5,4-5,6. Обеспеченность фосфором высокая, а калием - средняя.

Схема опыта:

Фактор А - приемы основной обработки почвы:

  1. Отвальная вспашка ПН - 4-35 на глубину 22-24 см;
  2. Вспашка плугом Мальцева на 22-24 см.
  3. Обработка КПУ - 3,6 на 14-16 см.

Фактор Б - фон питания: 1. Без удобрений (контроль); 2. РК - фон; 3. Фон + N30; 4. Фон + N60 ; 5. Фон + N90.

Повторность опыта - трехкратная. Общая площадь делянки - 263, учетная - 200 м2.

Объектом исследований служил сорт сои СИБНИИК-315. Предшественник - ячмень. После уборки предшественника проводили лущение стерни ЛДГ - 15 и через две недели - основную обработку почвы согласно схеме опыта. Весной проводили закрытие влаги и предпосевную культивацию - СП-11 + 2КПС-4К и прикатывание почвы СП-11 + 3ККШ-6А. Посев проводили на глубину 6-8 см сеялкой СОН-4,2 с междурядьями 45 см. Семена перед посевом обрабатывали ризоторфином и ЖУСС-2 из расчета 3-4 л/ т семян.

При проведении опытов и выполнении экспериментальной части исследований, сопутствующих измерений и анализов и при статистической обработке полученной информации использовались общепринятые методики, изложенные в отечественных и зарубежных источниках [3,5,6].

Результаты исследований. В земледелии основной обработке почве придается большое значение, так как она в значительной степени влияет на водно-физические, биологические и химические свойства почвы, что в сочетании с другими приемами в конечном итоге определяет величину урожая сельскохозяйственных культур.

Следовательно, регулируя степень уплотнения почвы посредством обра­ботки, можно воздействовать на сохранение и накопление влаги, а также на условия жизнедеятельности почвенной микрофлоры.

В наших исследованиях плотность почвы перед посевом и перед уборкой была выше на вариантах плоскорезной обработки и безотвальном рыхлении по всем слоям пахотного слоя почвы (табл.1), однако она находилась в пределах оптимального уровня, необходимого для роста и развития сои.

Перед посевом на вариантах плоскорезной обработки, в зависимости от фонов питания в слое 0-10 см она составляла 1,09-1,10 г/см3, в слое 10-20 см 1,16-1,17 и в слое 20-30 см - 1,21-1,24 г/см3. Перед уборкой ее показатели составили 1,21-1,24; 1,25-1,27 и 1,36-1,38 г/см3. На вариантах вспашки эти показатели составляли соответственно перед посевом 1,06-1,07;1,11-1,12;1,17-1,20, а перед уборкой 1,16-1,17; 1,22-1,23; 1,30-1,31 г/см3 . Варианты с проведением безотвального рыхления по уплотнению пахотного слоя почвы занимали среднее положение между отвальной и плоскорезной обработкой.

В прямой зависимости от плотности почвы находилась и твердость почвы (табл. 2), то есть, чем выше плотность почвы, тем выше и ее твердость. В зависимости от способа обработки почвы закономерность осталась такой же.

Внесение минеральных удобрений способствовало некоторому повышению этих показателей.

На не удобренном фоне на глубине 5 см твердость почвы по вспашке (в среднем за 4 года) в фазе всходов составила 5,5 кг/см2, по безотвальному рыхлению - 6,5, по плоскорезной обработке - 6,7 кг/см2. На глубине 10 см эти показатели составили соответственно 8,8, 11,9 и 13,3 кг/см2. С углублением пахотного слоя ее показатели увеличивались, а разница между вариантами обработок была более значительной. Так на глубине 25 см эти показатели составили соответственно 26,1; 27,5 и 28,7 кг/см2. К уборке урожая общая тенденция твердости почвы по вариантам опыта сохранилась. Выше она была в засушливом 2010 г., ниже - в увлажненном 2008 г.

Таблица 1. Плотность сложения почвы в зависимости от обработки почвы и фонов питания, г/см3 (средняя за 4 года)

Обработка почвы (А)

Фон питания (Б)

Перед посевом

Перед уборкой

0-10 см

10-20 см

20-30 см

0-30 см

0-10 см

10-20 см

20-30 см

0-30 см

Вспашка

Контроль

1,06

1,11

1,17

1,11

1,16

1,23

1,30

1,23

Фон- РК

1,06

1,12

1,18

1,12

1,16

1,22

1,31

1,23

Фон+N30

1,07

1,12

1,19

1,13

1,17

1,22

1,30

1,23

Фон+N60

1,07

1,11

1,18

1,12

1,18

1,23

1,30

1,24

Фон+N90

1,06

1,12

1,20

1,13

1,17

1,23

1,31

1,24

Безотвальное рыхление

Контроль

1,08

1,15

1,21

1,15

1,19

1,26

1,34

1,26

Фон- РК

1,07

1,14

1,22

1,14

1,18

1,25

1,35

1,26

Фон+N30

1,08

1,14

1,21

1,14

1,20

1,24

1,34

1,26

Фон+N60

1,09

1,15

1,20

1,15

1,19

1,26

1,35

1,27

Фон+N90

1,08

1,15

1,22

1,15

1,20

1,25

1,36

1,27

Плоскорезная обработка

Контроль

1,09

1,16

1,23

1,16

1,21

1,26

1,36

1,28

Фон- РК

1,09

1,17

1,22

1,16

1,22

1,27

1,37

1,29

Фон+N30

1,10

1,16

1,23

1,16

1,22

1,25

1,38

1,28

Фон+N60

1,09

1,17

1,22

1,16

1,23

1,26

1,7

1,29

Фон+N90

1,10

1,17

1,24

1,17

1,24

1,27

1,38

1,30

Таблица 2. Твердость почвы в зависимости от обработки почвы и фонов питания, кг/см2 (средняя за 4 года)

Обработка почвы (А)

Фон питания (Б)

Перед посевом

Перед уборкой

5 см

10 см

15 см

20 см

25 см

5 см

10 см

15 см

20 см

25 см

Вспашка

Контроль

5,5

8,8

15,8

23,5

26,1

9,8

15,5

20,1

24,5

36,3

Фон- РК

5,6

8,6

15,7

23,2

26,0

10,2

15,7

20,3

24,7

36,5

Фон+N30

5,7

8,7

15,9

23,7

26,4

9,7

15,8

20,5

24,8

36,4

Фон+N60

5,6

8,7

16,0

23,6

26,2

10,0

15,7

20,3

24,2

36,0

Фон+N90

5,5

8,8

15,7

23,4

26,1

9,9

15,4

20,0

24,0

35,8

Безотвальное рыхление

Контроль

6,5

11,9

17,3

24,8

27,5

13,3

16,9

22,7

27,8

38,0

Фон- РК

6,4

12,0

17,1

24,0

27,2

13,1

17,0

22,9

27,9

38,3

Фон+N30

6,6

12,1

17,5

25,1

27,6

13,4

17,1

22,8

27,6

37,9

Фон+N60

6,5

11,8

17,0

24,7

27,1

13,3

16,8

22,6

27,4

37,7

Фон+N90

6,4

11,9

17,2

24,5

27,3

13,1

17,0

22,9

27,7

38,1

Плоскорезная обработка

Контроль

6,6

13,3

18,5

25,8

28,7

13,4

17,3

24,0

28,3

39,2

Фон- РК

6,7

13,0

18,0

25,6

28,5

13,5

17,5

24,3

28,4

40,1

Фон+N30

6,7

12,9

17,9

25,4

28,3

13,6

17,4

24,1

28,1

39,0

Фон+N60

6,8

12,8

17,8

25,3

28,1

13,6

17,3

24,0

28,0

38,8

Фон+N90

6,7

13,1

18,1

25,5

28,4

13,5

17,5

24,4

28,5

39,2

Таблица 3. Влияние приемов основной обработки почвы и удобрений на интенсивность распада льняной ткани, % (2008-2011 гг.)

Обработка почвы (А)

Фон питания (Б)

Экспозиция полотна, дней

30

60

0-10 см

10-20 см

20-30 см

0-30 см

0-10 см

10-20 см

20-30 см

0-30 см

Вспашка

Контроль

22,8

19,8

15,3

19,3

38,5

34,0

30,7

34,4

Фон- РК

23,0

19,6

15,9

19,5

39,2

35,1

30,9

35,1

Фон+N30

24,5

20,2

16,4

20,4

43,6

36,7

31,3

37,2

Фон+N60

25,2

20,4

16,5

20,7

44,1

36,9

31,9

37,6

Фон+N90

25,6

20,5

16,7

20,9

44,4

37,5

32,8

38,2

Безотвальное рыхление

Контроль

30,8

24,3

21,6

25,6

60,2

45,2

39,5

48,3

Фон- РК

31,2

24,9

22,3

26,1

62,7

45,6

40,7

49,7

Фон+N30

31,5

25,5

22,9

26,6

64,1

46,2

40,9

50,4

Фон+N60

32,7

26,8

23,2

27,6

64,7

46,9

41,1

50,9

Фон+N90

33,8

27,0

23,56,26,2

28,1

65,5

47,7

42,3

51,8

Плоскорезная обработка

Контроль

35,2

27,2

22,1

28,2

66,3

49,5

35,5

50,4

Фон- РК

36,1

27,9

22,7

28,9

67,8

49,7

36,2

51,2

Фон+N30

36,7

30,4

23,2

30,1

68,4

50,2

36,7

51,8

Фон+N60

36,6

30,2

23,8

30,2

68,9

50,4

36,9

52,1

Фон+N90

36,8

30,1

24,3

30,4

69,2

50,7

37,1

52,3

Суммарным показателем, характеризующим деятельности почвенных микроорганизмов по вариантам обработки почвы, является интенсивность распада клетчатки (табл. 3). За 30 дней в слое 0-30 см на фоне без удобрений по отвальной вспашке она составила 19,3 %, по безотвальному рыхлению - 25,6 %, по плоскорезной обработке - 28,2 %.

В варианте Фон+N90 разложение льняного полотна по отвальной вспашке составило 20,9 %, по безотвальному рыхлению - 28,1 % и 30,4 % по плоскорезной обработке. С увеличением экспозиции до 60 дней разложение льняной ткани на этих вариантах увеличилось соответственно на контроле без удобрений до 34,4 %; 48,3 % и 50,4 % , а в варианте Фон+N90 - до 38,2 % ; 51,8 % и 52,3 %.

Самая наибольшая (20,0 ц/га) урожайность сои в среднем за четыре года получена при отвальной вспашке в варианте Фон + N60 (табл. 4).

Дальнейшее повышение норм азотных удобрений не приводило к повышению урожайности. По сравнению N30 прибавка урожайности зерна составила 300 кг/га. Увеличение дозы азота до 90 кг снизило урожайность зерна по сравнению с вариантом Фон + N60 - 130 кг/га, при урожайности на контроле - 11,9 ц/га. Несколько ниже (17,0 ц/га) урожайность получена в варианте Фон + N30. Самая низкая (15,4 ц/га) урожайность сои в аналогичном варианте получена при плоскорезной обработке.

Таблица 4. Урожайность сои в зависимости от обработки почвы и фона питания, ц/га, за 2008-2011 гг.

 

Обработка почвы              (А)

Фон питания (Б)

Средняя за четыре года

Прибавка, кг

От обработки почвы

От удобрений

Отвальная вспашка

Контроль

11,9

-

-

Фон- РК

15,2

-

3,3

Фон+N30

17,0

-

5,1

Фон+N60

20,0

-

8,1

Фон+N90

18,7

-

6,8

Безотвальное рыхление

Контроль

10,1

1,8

-

Фон- РК

13,6

1,6

3,5

Фон+N30

15,4

1,6

5,3

Фон+N60

18,3

1,7

8,2

Фон+N90

16,6

2,1

6,5

Плоскорезная обработка

Контроль

10,2

1,7

-

Фон- РК

13,3

1,9

3,1

Фон+N30

15,4

1,6

5,2

Фон+N60

18,3

1,7

8,1

Фон+N90

17,0

1,7

6,8

НСР05

 

2008г.

2009г.

2010г.

2011г.

 

Фактор А(обр. почвы)

0,46

0,39

0,47

0,29

 

Фактор Б(удобрения)

0,49

0,60

0,61

0,73

 

Фактор АБ

0,12

0.77

0,33

0,96

Выводы

Результаты проведенных полевых опытов и лабораторных исследований показали, что в условиях Закамья Республики Татарстан наибольший урожай сои в годы с нормальной влагообеспеченностью формируется после отвальной вспашки на глубину 22 - 24 см, а самый низкий при плоскорезной обработке. Лучшей дозой внесения на фоне фосфорных и калийных удобрений следует считать норму азота N60. Увеличение норм азота с 30 до 90 кг д.в. га способствовало повышению содержания белка в зерне от 1 до 1,6 %.

Рецензенты:

Шарифуллин С.Н., д.т.н., профессор, директор ООО «Центр модернизации техники», г. Чистополь.

Каримов Х.З., д.с.-х.н., профессор, ФГБОУ ВПО «Казанский государственный аграрный университет», г. Казань.


Библиографическая ссылка

Смирнов С.Г., Нафиков М.М., Фомин В.Н. ВЛИЯНИЕ СПОСОБА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УДОБРЕНИЙ НА АГРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ, УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА СОИ // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 1. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=11934 (дата обращения: 19.03.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674