Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,931

ОСНОВНАЯ ОБРАБОТКА ПОЧВЫ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ВОДНЫЙ РЕЖИМ ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМОВ В ЗАКАМЬЕ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН

Ситдиков И.Г. 1 Нафиков М.М. 1
1 ГОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет
Республика Татарстан, которая находится в зоне лесостепи Поволжья, а особенно часть ее территории, которая относится к Закамскому региону, часто или эпизодически подвергается засухе. Ячмень считается засухоустойчивой культурой и занимает в республике по площади посева возделывания второе место после яровой пшеницы. Культура даже в экстремальных условиях обеспечивает животноводство зернофуражом собственного производства. Для увеличения урожайности, а также качественных показателей культуры были заложены и проведены полевые опыты и лабораторные исследования на выщелоченном черноземе Закамья Республики Татарстан с использованием различных доз минеральных удобрений, способов основной обработки почвы, а также средств защиты растений.
минеральные удобрения
средства защиты растений
технология возделывания
Закамье Республики Татарстан
сорт
яровой ячмень
1. Алметов Н.С. Влияние минеральных удобрений на урожайность и качество ячменя в условиях Республики Марий Эл // Агрохимия. – 1994. – № 2. – С. 21-24.
2. Баздырев Г.И. Борьба с сорняками в современных системах земледелия // Земледелие. – 1999. – № 2. – С. 31.
3. Буров Д.И. Научные основы обработки почв Заволжья // Куйбышев, 1970. – 294 с.
4. Гармашков В.М. Различные приемы основной обработки почвы и физические свойства чернозема // Вестник Российской академии с.-х. наук. – 1999. – № 3. – С. 36-38.
5. Долотин И.И. Проблемы системы обработки в Татарстане. – Казань : Матбугат йорты, 2001. – 165 с.
6. Доспехов Б.А. Обработка почвы в Нечерноземье / Б.А. Доспехов, А.И. Пупонин // Вестник сельскохозяйственной науки. – 1975. – № 12. – С. 12-27.
7. Ситдиков И.Г. Урожайность и питательная ценность ячменя в зависимости от агротехнических приемов / М.М. Нафиков, И.Г. Ситдиков, В.Н. Фомин // Кормопроизводство. – 2011. – № 9. – С. 6-8.
8. Ситдиков И.Г. Влияние агротехнических приемов на урожайность и качество зерна ячменя / В.Н. Фомин, И.Г. Ситдиков, М.М. Нафиков // Современные проблемы науки и образования. – 2011. – № 3. – URL: http//www.science-education.ru-4697.
9. Ситдиков И.Г. Влияние приемов основной обработки почвы, удобрений и средств защиты растений на продуктивность ячменя / И.Г. Ситдиков, В.Н. Фомин, М.М. Нафиков // Достижения науки и техники АПК. – 2011. – № 8. – С. 36-39.
10. Ситдиков И.Г. Фотометрические параметры посевов ячменя при разных приемах выращивания / И.Г. Ситдиков, М.М. Нафиков // Кормопроизводство. – 2013. - № 1. – С. 17-18.

В 2009 году в Российской Федерации ячмень занимал более девяти млн га. Республика Татарстан по валовым сборам зерна ячменя занимает второе место после пшеницы. Товаропроизводители возделывают его в основном на кормовые цели. Производственные затраты на выращивание ячменя в равных условиях в зависимости от предшественника на 15-18% ниже, чем на пшеницу, и меньше на 25-30% себестоимости произведенной продукции.

Для решения этой задачи возможности имеются только при сочетании оптимальных приемов полевой агротехники, а также интегрированной защиты растений при посевной, а также во время вегетации культуры.

Разработка адаптированных элементов агротехнологии возделывания ярового ячменя необходима для научного решения проблемы обеспечения животноводства собственными кормами в условиях современных рыночных отношений.

Поэтому для решения поставленных задач в 2007 году на опытном участке филиала был заложен полевой трехфакторный опыт, который представлен ниже.

Схема опыта

Фактор А – основная обработка почвы.

  1. Отвальная вспашка плугом ПН-5-35 на глубину 22-24 см.
  2. Обработка КПШ-5 на 20-22 см.
  3. Обработка БДН 6 х 4 на 12-14 см.
  4. Нулевая обработка (прямой посев).

Фактор Б – удобрения: 1) без удобрений (контроль), 2) расчет на получение 4 т зерна с 1 га.

Фактор С – средства защиты растений: 1) без средств защиты растений, 2) химическая защита растений.

Почва опытного участка - выщелоченный чернозем. Перед закладкой опыта содержание гумуса в пахотном слое составляло 6,1%, щелочно-гидролизуемого азота – 82 мг/кг, подвижного фосфора – 167 и обменного калия – 172 мг/кг почвы.

Объектом исследований послужил районированный сорт в условиях республики. Методика исследований общепринятая [6].

Предшественником в наших исследованиях были однолетние травы (вика+овес). Повторность опыта трехкратная, расположение делянок систематическое. Общая площадь делянки – 180 м2, учетная – 125 м2.

Из приемов обработки почвы за контроль в опыте была принята вспашка. Агротехника в опыте общепринятая для лесостепи Поволжья и включала: предпосевную обработку, состоящую из ранневесеннего боронования и культивации КПС-4К на глубину 6-8 см с навешенными средними боронами. Посев по всем вариантам обработки проведен СЗ-3,6 за исключением «нулевого» варианта (без обработки), где посев произведен СЗРС-4,2. Глубина заделки семян 4-5 см. Норма высева во все годы исследования 5 млн всхожих семян на 1 га. В вариантах химической защиты от сорных растений использовали баковую смесь (секатор Турбо – 75 г/га + Пума Супер 75 - 750 г/га). Против болезней ячменя посевы обрабатывали фунгицидом Фалькон из расчета 0,6 л/га.

На опытах проводили следующие наблюдения, учеты и анализы.

  1. Учет динамики накопления сухой биомассы учитывали высушиванием растительных проб в сушильном шкафу при температуре 105 °С до постоянного веса по А.А. Ничипоровичу.
  2. Определение влажности в метровом слое почвы термостатно-весовым методом. Высушивание выполнялось в сушильном шкафу при температуре 105 °С в течение шести часов с последующим охлаждением в эксикаторе.

Основную обработку почвы часто связывают с возможностью регулировать водный режим в корнеобитаемом слое. Многие исследователи отмечают положительное влияние плоскорезной обработки на увеличение влагозапасов почвы, особенно при осенней и весенней засухе [1-5; 7-10].

В наших исследованиях безотвальное рыхление, поверхностная и нулевая обработка почвы имели существенное преимущество в накоплении и сохранении почвенной влаги перед приемом-вспашкой, что создавало более благоприятные условия для прорастания семян ячменя и их роста в начальный период вегетации, фазу колошения и полную спелость (табл. 1).

В период вегетации 2007 г. запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом составляли 170-178 мм, в 2008 году и в 2009 году - 136-162 мм.

В дальнейшем, с повышением среднесуточных температур и при более длительных перерывах в осадках, верхний слой почвы иссушался и корневая система, расположенная в верхних слоях почвы, частично отмирала. Хотя влагозапасы в метровом слое были еще достаточны, корневая система в вариантах безотвального рыхления, поверхностной и нулевой обработок начинала функционировать слабее, чем по вспашке.

При недостаточной влагообеспеченности, что отмечалось в вегетационный период 2009 г., процессы неэффективного использования продуктивной влаги на вариантах безотвального рыхления и поверхностной обработки усиливаются [3-5].

Расчеты показали, что на посевах ячменя во все годы исследований величины водопотребления по безотвальному рыхлению были ниже, чем по вспашке и поверхностной обработке (рис. 1).

На фоне без внесения минеральных удобрений по вспашке водопотребление у ячменя в 2007 г составило 107,9 мм/т, 2008 г. – 112,0, 2009 г. – 109,6 мм/т, тогда как по безотвальному рыхлению эти показатели составили 120,1, 131,0 и 126,8 мм/т, по поверхностной обработке соответственно – 140,0, 137,4 и 148,4 мм/т. При прямом посеве (нулевая обработка) коэффициент водопотребления по годам составил соответственно 175,5 мм, 177,2 и 157, 5 мм/т.

Внесение расчетных доз минеральных удобрений на формирование 4 т зерна с 1 га и применение средств защиты растений способствовало общему снижению потребления продуктивной влаги и на урожайность по всем вариантам обработки почвы.

Без удобрений

Расчет на 4 т

Без средств хим. защиты

Хим. защита

Без средств хим. защиты

Хим. защита

2007г.

2008 г.

2009 г.

Рис. 1 – Коэффициент водопотребления ячменя в зависимости от приемов обработки почвы, удобрений и средств защиты растений, мм/т.

На вариантах внесения минеральных удобрений и использования полного пакета средств защиты растений как при вспашке, так и безотвальной обработке в среднем за три года получены примерно одинаковые результаты (56,1 и 57,5 мм/т). Значительно возрастает (170,0 мм/т) коэффициент водопотребления при нулевой обработке почвы без применения средств химической защиты растений. Из-за применения средств защиты растений на контроле он снизился до 126,7 мм/т (или на 26,5%). Суммарное же водопотребление от изучаемых приемов агротехники изменялось незначительно, хотя внесение расчетных норм доз минеральных удобрений и средств защиты растений несколько снижало его (табл. 2).

Таблица 1 – Продуктивная влага в почве (слой 0-100 см) под посевами ячменя, мм

Факторы

Перед посевом

Колошение

Полная спелость

А (Обработка почвы)

Б (Удобрения)

С (Средства защиты)

2007 г.

2008 г.

2009 г.

2007 г.

2008 г.

2009 г.

2007 г.

2008 г.

2009 г.

Вспашка

Контроль

без средств хим. защиты

172

168

159

132

111

92

92

90

84

хим. защита

173

167

157

130

108

88

90

88

81

Расчет на 4 т

без средств хим. защиты

170

169

158

127

105

90

86

84

78

хим. защита

171

168

160

125

103

86

83

82

75

Безотвальная обработка

Контроль

без средств хим. защиты

174

170

160

134

113

95

94

92

86

хим. защита

175

168

159

132

110

90

92

89

83

Расчет на 4 т

без средств хим. защиты

175

170

160

129

109

94

90

86

81

хим. защита

176

168

162

126

104

88

85

84

78

Поверхностная обработка

Контроль

без средств хим. защиты

176

170

159

140

115

97

96

94

89

хим. защита

175

171

162

137

113

98

94

89

81

Расчет на 4 т

без средств хим. защиты

176

167

157

135

119

102

92

87

83

хим. защита

177

173

161

131

114

100

89

90

80

Без основной обработки

Контроль

без средств хим. защиты

177

172

160

136

118

98

98

96

90

хим. защита

174

170

162

134

116

100

96

93

84

Расчет на 4 т

без средств хим. защиты

178

169

136

142

121

105

94

89

85

хим. защита

175

167

160

139

118

103

92

92

83

Таблица 2 – Суммарное водопотребление ячменя в зависимости от приемов обработки почвы, удобрений и средств защиты растений, т/га

Факторы

2007 г.

2008 г.

2009 г.

В среднем за 3 года

А (Обработка почвы)

Б (Удобрения)

С (Средства защиты)

Вспашка

Контроль

без средств хим. защиты

2503

2732

1950

2395

хим. защита

2488

2717

1925

2377

Расчет на 4 т

без средств хим. защиты

2483

2707

1915

2368

хим. защита

2468

2692

1910

2357

Безотвальная обработка

Контроль

без средств хим. защиты

2523

2752

1965

2413

хим. защита

2508

2727

1945

2393

Расчет на 4 т

без средств хим. защиты

2528

2772

1942

2414

хим. защита

2502

2702

1935

2380

Поверхностная обработка

Контроль

без средств хим. защиты

2548

2762

1975

2428

хим. защита

2547

2742

1954

2415

Расчет на 4 т

без средств хим. защиты

2523

2712

1935

2390

хим. защита

2513

2757

1940

2403

Без основной обработки

Контроль

без средств хим. защиты

2558

2782

1985

2442

хим. защита

2533

2757

1965

2418

Расчет на 4 т

без средств хим. защиты

2543

2732

1975

2417

хим. защита

2518

2737

1950

2402


Выводы

Ячмень сорта Тимерхан в условиях Закамья Республики Татарстан, которая периодически подвергается засухам и суховеям, может формировать урожаи зерна при внесении расчетных доз минеральных удобрений, а также полного пакета средств защиты растения от болезней при размещении культуры по вспашке.

Рецензенты:

Галиев И.Г., д.т.н., профессор кафедры «Механизации в АПК», Филиал ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет» в г. Чистополе, г. Чистополь.

Каримов Х.З., д.с-х.н., профессор кафедры «Экономика АПК», Филиал ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет» в г. Чистополе, г. Чистополь.


Библиографическая ссылка

Ситдиков И.Г., Нафиков М.М. ОСНОВНАЯ ОБРАБОТКА ПОЧВЫ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ВОДНЫЙ РЕЖИМ ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМОВ В ЗАКАМЬЕ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 3.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=13583 (дата обращения: 03.03.2021).

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 = 1.074