Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Спичков С.И. 1 Фомин В.Н. 1 Нафиков М.М. 2 Замайдинов А.А. 2

---

1 ФГБОУ ДПО «Татарский институт переподготовки кадров агробизнеса»

2 Филиал ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) Федеральный университет» в г. Чистополе

В условиях Предкамья Республики Татарстан проведены полевые опыты по выявлению отзывчивости ячменя на удобрения, приемы основной обработки почвы и средства защиты растений. Вопросы развития растений и их продуктивность постоянно находятся в центре внимания научных работников, так как уровень агротехники и сортовой состав культур меняются. Авторами при проведении исследований выявлено, что изучаемые приемы по-разному влияют на водно-физические свойства и плотность почвы. Твердость при отвальной вспашке была значительно ниже, чем при безотвальном рыхлении и плоскорезной обработке. За три года проведенных опытов и лабораторных исследований установлено, что наибольшая урожайность (3,95 т/га) ячменя получена при плоскорезной обработке КСН-3 и внесении расчетных доз минеральных удобрений из расчета на получение 4 тонн зерна с 1 га, в варианте, где для предпосевной обработки семян использовался химический протравитель Стингер.

Статья в формате PDF

140 KB

качество зерна

урожайность

стимуляторы роста

удобрение

инкрустация семян

основная обработка почвы

энергосбережение

1. Казаков Г.И. Почвозащитная обработка почвы в Среднем Поволжье / Г.И. Казаков, В.А. Корчагин // Земледелие. – 2009. - № 1. – С. 26-27.

2. Кирюшин В.И. Состояние и перспективы освоения агротехнологий / В.И. Кирюшин, А.Л. Иванов // Нива Татарстана. – 2006. - №5-6. – С.24-27.

3. Слесарев В.Н. Энегросберегающие приемы обработки сибирских черноземов / В.Н. Слесарев, Н.И. Буянкин, М.М. Шмидт // Земледелие. – 2007. - № 3. – С. 19-20.

4. Нафиков М.М. Урожайность ячменя в зависимости от предшественников и фона питания в Закамье / М.М. Нафиков, А.А. Замайдинов // Современные проблемы науки и образования. – 2012. - №6. – http//www.science-education.ru/106-7830.

5. Нафиков М.М. Урожайность и питательная ценность ячменя в зависимости от предшественников и удобрений / М.М. Нафиков, А.А. Замайдинов, В.Н. Фомин, С.И. Спичков // Кормопроизводство. – 2013. - №4.– С. 11-14.

6. Замайдинов А.А. Особенности формирования урожайности ячменя в зависимости от минерального питания и предшественников в лесостепи Поволжья / А.А. Замайдинов, В.А. Корольков, М.М. Нафиков // Современные проблемы науки и образования. – 2013. - №2. – http//www.science-education.ru/108-8845.

Ячмень является одной из важнейших зерновых культур, которая возделывается от Заполярья до пустынь на всех континентах мира.

В Российской Федерации в 2012 году он занимал 8,16 млн. га, с каждого гектара собрано 18,2 ц/га, при средней урожайности за последние 5 лет 21,0 ц/га. В республике Татарстан по валовым сборам зерна ячмень занимает второе место после пшеницы. Товаропроизводители возделывают его в основном на кормовые цели. Однако урожайность этой ценной зернофуражной культуры с большими потенциальными возможностями остается низкой.

В условиях вступления Российской Федерации в ВТО АПК требует изыскания новых резервов для повышения эффективности ведения сельского хозяйства. Решение этой задачи возможно только при оптимальном сочетании приемов полевой ресурсосберегающей агротехники и интегрированной защиты растений.

Из элементов технологии возделывания ячменя важная роль отводится удобрениям, обработке почвы и средствам защиты растений.

Поэтому разработка адаптированных элементов агротехники выращивания ячменя необходима для научного решения проблемы обеспечения животноводства кормами.

Взаимосвязь развития растений и их продуктивности с минеральным питанием постоянно находятся в центре внимания ученых, так как с изменением уровня агротехники и сортового состава изменяется потребность растений в почвенном питании.

По оценкам американских специалистов удельный вес (в %) в увеличении урожайности сельскохозяйственных культур принадлежит удобрениям (41%), гербицидам (19-20%), семенам (8%). Примерно 15% прироста падает на погодные условия и 5% на ирригацию. По оценкам специалистов европейских стран (Германия и Франция), минеральные удобрения дают более половины всего прироста урожая сельскохозяйственных культур.

Одним из основных звеньев в системе земледелия является обработка почвы, так как на нее приходится около половины энергетических затрат при возделывании зерновых культур. Однако они могут быть уменьшены путем правильного подбора агрегата, оптимизации глубины, количеством обработок и использованием менее энергоемких приемов обработки [1]. В связи с появлением более совершенных почвообрабатывающих, энергосберегающих машин система обработки почвы должна совершенствоваться [2, 4, 5, 6].

Поэтому в настоящее время целью выбора способа обработки почвы должна быть не максимальная урожайность любой ценой, а минимальные затраты на единицу произведенной продукции с наибольшим экономическим эффектом и сохранением плодородия почвы.

Хотя в последнее время в связи с переходом к рыночным отношениям дискуссионные вопросы по основной обработке почвы часто увязывают с возможностью снижения энергозатрат при возделывании сельскохозяйственных культур за счет минимализации [3]. Однако минимализация обработки почвы возможна лишь при системном подходе, так как все ее положительные качества эффективно реализуются только в определенных условиях.

Поэтому вопрос удобрений, обработки почвы и применения средств защиты растений остается открытым, спорным и требует дальнейшего изучения.

Условия, материалы и методы. Для решения поставленных задач в 2010 году на опытном поле Татарского НИИСХ Лаишевского района заложен трехфакторный опыт.

Схема опыта.

Фактор А - основная обработка почвы.

1. Отвальная вспашка ПЛН-4-35 на глубину 18-20 см;

2. Безотвальная обработка ПЛН-4-35 на глубину 18-20 см.

3. Плоскорезная обработка КСН-3 на глубину 18-20 см.

Фактор Б - Удобрения: 1. Без удобрений (контроль), 2. Расчет на 4 т зерна на 1 га.

Фактор С - средства защиты растений (предпосевная обработка семян)

1. Контроль; 2. Альбит; 3. Бинорам; 4. Ризоагрин; 5. Стингер.

Почва опытного участка серая лесная, по гранулометрическому составу тяжелосуглинистая. Перед закладкой полевого опыта агрохимическая характеристика почвы была следующей: pH сол. - 5,3; гидролическая кислотность - 7,28 мг-экв/100 г почвы; содержание гумуса в пахотном слое - 3,2%; щелочногидролизуемого азота - 122,5 мг/кг; подвижного фосфора - 295 мг/кг и обменного калия - 100 мг/кг; сумма поглащенных оснований - 20,3 мг/экв/100 г почвы.

Объектом исследований послужил многорядный районированный сорт ячменя Вакула.

Предшественником в опыте была озимая пшеница. Повторность опыта трехкратная, расположение делянок систематическое. Общая площадь делянки - 80 м², учетная - 54 м².

Из приемов обработки почвы за контроль в опыте была принята отвальная вспашка. Агротехника в опыте общепринятая для лесостепи Поволжья и включала: предпосевную обработку, состоящую из ранневесеннего боронования и культивации КПС-4К с боронами на глубину 6-8 см. Посев по всем вариантам обработки проведен сеялкой ССФК-7М (малогабаритная селекционная восьми рядковая, двух дисковая). Глубина посева 4-5 см. Норма высева 4,5 млн. всхожих семян на 1 га. В вариантах химической защиты от сорняков использовали баковую смесь (Секатор Турбо - 100г/га + Пума Супер 75 - 0,5 л/га). Доза минеральных удобрений внесена на запланированную урожайность ячменя - 4 т зерна с 1 га с учетом местных коэффициентов выноса и использования питательных элементов из почвы и удобрений. Для предпосевной обработки семян использовали: биопрепарат Альбит из расчета 40 мл. на 1 т семян; микробиологический фунгицид с ростостимулирующим действием Бинорам. Норма расхода препарата 0,075 л/т семян; Ризоагрин из расчета 500 г на гектарную норму высева семян; Стингер из расчета (0,4 л/т) семян. Уборка урожая осуществлялась однофазно комбайном «Сампо» при полной спелости зерна.

Погодные условия в годы проведения исследований складывались по-разному. Метеорологические условия вегетационного периода 2010 г. были неблагоприятными для роста и развития ячменя. Данный год был засушливым, в мае месяце выпало осадков 65,9% от нормы, в июне - 1,6%, июле - 7,8%. Среднемесячные температуры во все месяцы вегетации были выше среднемноголетних значений. Оптимальным по температурному режиму и увлажнению для роста и развития ячменя был 2011 г. Несколько хуже метеорологические условия складывались в 2012 г.

Изучаемые приемы обработки почвы оказали влияние и на водно-физические свойства почвы.

В результате проведенных исследований установлено, что плотность почвы перед посевом и перед уборкой была выше в вариантах, где почва обрабатывалась КСН-3. Наименьшая плотность почвы в опыте была при отвальной вспашке. Варианты безотвального рыхления по уплотнению пахотного слоя занимали среднее положение между отвальной и плоскорезной обработкой (Таблица 1).

Таблица 1 - Плотность сложения почвы в зависимости от обработки почвы, г/см³ (в среднем за 2010-2012 гг.)

Если перед посевом плотность сложения почвы в слое 0-10 см при плоскорезной обработки почвы составила 1,08 г/см³, в слое 10-20 см - 1,18 и в слое 20-30 см - 1,22 г/см³. Превышение относительно вариантов вспашки по слоям почвы составило соответственно 0,03, 0,03 и 0,02 г/см³. Перед уборкой ячменя плотность пахотного слоя составила 1,19, 1,25 и 1,30 г/см³, что превышало контроль соответственно на 0,02, 0,03 и 0,02 г/см³. С увеличением глубины обработки почвы твердость почвы увеличивалась при всех приемах обработки почвы. Если при вспашке на контроле плотность почвы в слое 0-10 см была равна 1,05 г/см, то в слое 20-30 см она составляла 1,20 г/см. При безотвальном рыхлении эти показатели составляли соответственно 1,06 и 1,22 г/см, а при обработке почвы КСН-3 они доходили до 1,08 и 1,22 г/см. Варианты безотвального рыхления по уплотнению пахотного слоя почвы занимали средние положения между отвальной и плоскорезной обработкой.

Твердость почвы при отвальной вспашке была значительно ниже, чем при безотвальном рыхлении и плоскорезной обработке. С увеличением глубины пахотного слоя она возрастала, особенно при обработке почвы КСН-3. Выше она была в засушливом 2010 г., ниже - в увлажненном 2012 г.

Изучаемые приемы оказали влияние и на водный режим почвы. Внесение расчетных доз минеральных удобрений на получение 4 т зерна с 1 га способствовало общему снижению расхода влаги на формирование единицы урожая по всем вариантам обработки почвы. Если при вспашке в среднем за три года на не удобренном фоне коэффициент водопотребления в зависимости от использования средств защиты растений варьировала от 52,0 до 60,2 мм/т, то на аналогичных вариантах при внесении расчетных норм удобрений он снизился до 40,9 - 47,3 мм/т (или в 1,2-1,3 раза). Использование средств защиты растений для предпосевной обработки семян способствовало снижению коэффициента водопотребления. Если при обработке почвы КСН-3 на не удобренном фоне без применения средств защиты растений он составил 56,9 мм/т, то при обработке семян протравителем Стингер 49,5 мм/т, Бинорамом 50,3, Ризоагрином 54,3 и Альбитом 51,6 мм/т а на расчетном фоне эти показатели составили соответственно 45,0; 38,8; 39,6; 42,0; 40,6 мм/т.

Наименьший (38,8 мм/т) коэффициент водопотребления был при обработке почвы КСН-3 на расчетном фоне в варианте, где для предпосевной обработки использовался протравитель Стингер.

Суммарное водопотребление в большей степени зависело от фона питания и в меньшей степени от обработки почвы. Самое минимальное суммарное водопотребление было в засушливом 2010 году.

Изучаемые приемы основной обработки почвы, удобрений и средства защиты растений оказали значительное влияние на урожайность многорядного ячменя (Таблица 2).

В среднем за три года исследований, наибольшая (3,95 т/га) урожайность ячменя получена при плоскорезной обработке почвы КСН-3 и внесении расчетных доз минеральных удобрений из расчета на 4 т зерна с 1 га, в варианте, где для предпосевной обработки семян использовался протравитель Стингер.

Таблица 2 - Урожайность ярового ячменя т/га за 2010-2012 годы

Несколько ниже (3,88 т/га) урожайность получена при предпосевной обработке семян препаратом Бинорам, на третьем месте был Альбит (3,80 т/га), четвертым - Ризоагрин (3,65т/га) и пятым контроль (3,42 т/га). Ниже получена урожайность по вспашке и безотвальном рыхлении. Внесение расчетных доз удобрений способствовало повышению урожая во всех вариантах опыта.

Самая низкая (2,46 т/га) урожайность ячменя получена на неудобренном фоне при безотвальной обработке почвы без применения средств защиты растений. Использование для инкрустации семян химического протравителя Стингер повысило урожайность на 4,0 ц/га, по сравнению с контролем. При отвальной вспашке снижение составило на контроле 4,1 ц/га, а на удобренном фоне 4,9 ц/га а при обработке почвы КСН-3 - 4,0 и 5,3 ц/га.

Критерием целесообразности применения тех или иных агротехнических приемов является их экономическая эффективность. Результаты экономических расчетов показали, что наибольший чистый доход и уровень рентабельности получены на неудобренном фоне при плоскорезной обработке почвы КСН - 3, в варианте, где для предпосевной обработки семян применяли препарат Стингер, и составил 4801 руб./га или 60% рентабельности. Несколько ниже (4641руб./га и 59%) он был в варианте, где для предпосевной обработки семян использовался препарат Бинорам. На контроле на аналогичном варианте эти показатели составили 3303 руб./га или 42%.

Из-за высоких цен на минеральные удобрения и засушливых условий 2010 года на фоне, рассчитанном на 4 т зерна с 1 га эти показатели были несколько ниже, хотя закономерность та же. И в варианте, где для предпосевной обработки семян использовался протравитель Стингер, эти показатели составили 4055 руб./га или 33%, на втором месте по этим показателям были варианты вспашки и на третьем месте вариант безотвального рыхления.

Самый низкий чистый доход и уровень рентабельности получен на удобренном фоне при безотвальном рыхлении в варианте, где предпосевная обработка семян не проводилась и составила 701 руб./га или 6%.

Выводы. Для повышения эффективности отрасли земледелия необходимо внедрять современные энергосберегающие приемы обработки почвы, вносить расчетные дозы минеральных удобрений и использовать средства защиты растений с целью получения запланированной урожайности, экологически чистой продукции растениеводства с высоким качеством зерна, экономии ТСМ, повышения рентабельности и снижения себестоимости зерна.

Рецензенты:

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

Алиев Ш.А., д.с.-х.н., профессор зам. директора по науке Татарского НИИ агрохимии и почвоведения Россельхозакадемии, г. Казань.

Библиографическая ссылка