Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ПОДСОЛНЕЧНИКА НА ЦЕЛЛЮЛОЗОЛИТИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО

Касмынин Г.Г. 1
1 ФГБОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет»
Определена целлюлозолитическая активность почвы в период вегетации культуры. В результате исследований установлено, что способы обработки почвы оказывают большее влияние на целлюлазную активность почвы в относительно благоприятные по условиям увлажнения годы, в засушливых условиях она снижается, и разница между вариантами опыта сглаживается. Исследования показали, что вспашка и безотвальные обработки почвы оказывали влияние на гомогенность пахотного слоя. Вследствие этого в различных горизонтах пахотного слоя биологическая активность почвы протекала неравномерно. По отвальной обработки по всем изученным слоям почвы интенсивность разрушения целлюлозы характеризуется как средняя (43,7–48,6 %). В то время как в вариантах с безотвальной, комбинированной и мелкой обработками почвы в верхнем (0–10 см) слое почвы интенсивность разложения целлюлозы сильная (от 51,4 % у комбинированной до 58,2 % у мелкой обработки почвы). Но зато в более глубоких слоях почвы интенсивность разрушения целлюлозы у отвальной обработки больше. В условиях зоны неустойчивого увлажнения на черноземе выщелоченном под подсолнечник рекомендуется использовать наряду с отвальной обработкой почвы также безотвальную и комбинированную обработку.
чернозем выщелоченный
интенсивность разрушения целлюлозы
целлюлозолитическая активность
способы обработки почвы
подсолнечник
1. Васильев И. П. Практикум по земледелию / И. П. Васильев, А. М. Туликов, Г. И. Баздырев и др. – М.: Колос, С., 2005. – 424 с.
2. Дорожко Г.Р. Адаптивные энерго- и почвосберегающие технологии возделывания полевых культур / Г.Р Дорожко., О.И. Власова, А.И. Тивиков // Экология и устойчивое развитие сельской местности. – 2012. – С. 91-95.
3. Коржов С.И. Влияние обработки почвы на биологические процессы / С.И. Коржов // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. – 2010. – № 3. – С. 14-17.
4. Мишустин Е.Н. Микроорганизмы и продуктивность земледелия / Е.Н. Мишустин. – М.: Наука, 1972. – 343 с.
5. Самойленко М.В. Влияние предшественников озимой пшеницы на целлюлозолитическую и ферментативную активность черноземов выщелоченных / М.В. Самойленко, В.М. Передериева, А.П. Шутко // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 5. – С. 381.
Введение

Любое воздействие на почву приводит к изменению ее свойств. Наибольшему изменению при этом подвергаются живые организмы, населяющие почву. Фактором, в большей степени влияющим на свойства почвы, является ее обработка. Как и другие звенья системы земледелия, она преследует две цели: повысить эффективное плодородие почвы и создать наиболее благоприятные условия для роста и развития растений, получить высокий урожай. В то же время многие проблемы современного земледелия связаны с обработкой почвы. Большие затраты энергии, ускоренная минерализация гумуса, развитие эрозионных и дефляционных процессов, уплотнение почвы и т.п. во многом связаны с интенсивным характером обработки почвы. Стремление уменьшить эти негативные проявления, особенно в части ресурсо- и энергосбережения, является характерной чертой современного земледелия [2,3].

Наиболее важным является биологическое направление мобилизации плодородия черноземов. Из этого вытекает большое значение обработки - основного фактора регулирования биологических процессов в почве.

Цель исследования. Установить влияние способов и приемов обработки почвы  на целлюлозолитическую активность чернозема выщелоченного, а также урожайность подсолнечника.

Материал и методы исследований. В опыте изучались целлюлозолитическая активность почвы в условиях многолетнего многофакторного стационарного опыта на опытной станции СтГАУ, в условиях неустойчивого увлажнения, на черноземах выщелоченных тяжелосуглинистых в 2012-2013 годах. Размещение вариантов в опыте систематическое, повторность трехкратная.

Объект исследований - подсолнечник  в севообороте по предшественнику озимая пшеница на фоне рекомендованной системы удобрения по вариантам обработки почвы: отвальная (вспашка, 20-22 см, ПЛН-5-35); безотвальная (чизельное рыхление, ПРБ-4,2; 20-22 см);  комбинированная обработка (АКП-6, 20-22 см); мелкая обработка (дискатор БДМ-6х4, 10-12 см).

Целлюлозолитическую активность пахотного слоя почвы определяли методом Мишустина, Вострова и Петровой (по интенсивности разложения льняного полотна), изложенном в практикуме по земледелию [1, 5].

Результаты исследования и их обсуждение. Как показали исследования, целлюлозолитическая активность почвы изменяется в зависимости от способов и приемов обработки почвы.

Вспашка почвы обеспечивает равномерное крошение и перемешивание обрабатываемого слоя, а также способствует более равномерному распределению растительных остатков в толще почвы, что служит равномерному развитию практически всех групп микроорганизмов. Равномерное распределение растительных остатков по профилю пахотного слоя почвы при вспашке способствует мобилизации биологических процессов [4].

Засушливый летний период 2012 года и, как следствие, снижение влажности почвы способствовали снижению целлюлазной активности почвы и сглаживанию различий между вариантами обработки почвы (табл. 1).

Таблица 1. Разложение льняного полотна в пахотном слое почвы за период от посева до уборки подсолнечника, в зависимости от способов основной обработки почвы, %, (2012 год)

Глубина исследуемого слоя, см

Обработка почвы

Отвальная

Безотвальная

Комбинированная

Мелкая

0-10

27,5

28,9

27,6

29,7

10-20

25,4

25,8

25,5

26,4

20-30

24,7

24,3

23,8

24,3

Степень разложения льняного полотна колебалась от 24,7 до 27,5 % по отвальной обработке, что не сильно отличается от других вариантов опыта. Везде наблюдалась слабая интенсивность разрушения целлюлозы за вегетационный период.

В благоприятном по влажности 2013 году целлюлазная активность пахотного слоя почвы в период весенне-летней вегетации подсолнечника значительно повысилась, при этом более выражено проявляется влияние обработки почвы (табл. 2).

Таблица 2. Разложение льняного полотна в пахотном слое почвы за период от посева до уборки подсолнечника, в зависимости от способов основной обработки почвы, %, (2013 год)

Глубина исследуемого слоя, см

Обработка почвы

Отвальная

Безотвальная

Комбинированная

Мелкая

0-10

48,6

54,6

51,4

58,2

10-20

45,5

42,3

46,2

44,6

20-30

43,7

37,2

42,1

36,9

Исследования показали, что вспашка и безотвальные обработки почвы оказывали влияние на гомогенность пахотного слоя. Вследствие этого в различных горизонтах пахотного слоя биологическая активность почвы протекала неравномерно.

Механические обработки почвы, различаясь по глубине, приводят к неодинаковому распределению растительных остатков по профилю. При безотвальных обработках почвы наибольшее количество корней растений и органических остатков сосредоточено в верхней части пахотного слоя. Поскольку органическое вещество служит для большинства микроорганизмов источником энергии и питательных веществ, то при мелкой обработке они концентрируются в верхних слоях, при глубокой - более равномерно по всему корнеобитаемому слою [3]. Это и подтвердилось нашими исследованиями. По отвальной обработки по всем изученным слоям почвы интенсивность разрушения целлюлозы характеризуется как средняя (43,7-48,6 %). В то время как в вариантах с  безотвальной, комбинированной и мелкой обработками почвы в верхнем (0-10 см) слое почвы интенсивность разложения  целлюлозы сильная (от 51,4 % у комбинированной до 58,2 % у мелкой обработки почвы). Но зато в более глубоких слоях почвы интенсивность разрушения целлюлозы у отвальной обработки больше. По этой технологии более равномерны эти показатели. Для определения интенсивности разложения целлюлозы пользовались шкалой О.Е. Пряженниковой (2011), представленной в таблице 3.

Таблица 3. Шкала интенсивности разрушения целлюлозы за вегетационный сезон, %

Выраженность процесса

Оценка

<10

Очень слабая

10-30

Слабая

30-50

Средняя

50-80

Сильная

>80

Очень сильная

На отвальной обработке отмечалось также резкое снижение количества сорняков, особенно многолетних. Средняя общая численность сорных растений составила 12,5 шт./м2, (295 г/м2). Безотвальное чизельное рыхление почвы и комбинированная обработка  увеличивали  засоренность посевов подсолнечника в 1,7-1,9 раза, соответственно 21,25 и 23,75 шт./м2, (515 и 565 г сорных растений на м2) , а мелкая обработка - более чем в 2 раза  - 28, 75 шт./м2, (680 г/м2).

Средняя урожайность подсолнечника при рекомендованной дозе внесения удобрений  за 2012-2013 гг. приведена в таблице 4.

Таблица 4. Средняя урожайность подсолнечника по предшественнику озимая пшеница (2012-2013 гг.)

Вариант обработки

Урожайность, т/га

2012

2013

Отвальная

2,18

2,36

Безотвальная

2,09

2,26

Комбинированная

1,96

2,12

Мелкая

1,84

2,01

НСР05

0,33

Sx,%

3,8

Наилучшие показатели урожайности по отвальной (2,36 и 2,18 т/га) и безотвальной (2,26 и 2,09 ц/га) обработкам. Несколько ниже по комбинированной и поверхностной обработкам (2,12 (1,96) и 2,01 (1,84) т/га соответственно). Между отвальной и мелкой обработкой разница существенна, по остальным вариантам разница в урожайности в зависимости в пределах ошибки опыта.

Заключение.  Способы обработки почвы  оказывают большое влияние на целлюлазную активность почвы в относительно благоприятные по условиям увлажнения годы, в засушливых условиях она снижается, и разница между вариантами опыта сглаживается. В условиях зоны неустойчивого увлажнения на черноземе выщелоченном под подсолнечник рекомендуется использовать наряду с отвальной обработкой почвы также безотвальную и комбинированную обработку. Исследования на эту тему продолжаются и будут дополняться новыми данными.

Рецезенты:

Войсковой А.И., д.с.-х.н., профессор, заведующий кафедрой растениеводства и селекции им. Ф.И. Бобрышева Ставропольского государственного аграрного университета, г. Ставрополь.

Подколзин О.А.,  д.с.-х.н., доцент, заведующий кафедрой землеустройства и кадастра Ставропольского государственного аграрного университета, г. Ставрополь.


Библиографическая ссылка

Касмынин Г.Г. ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ПОДСОЛНЕЧНИКА НА ЦЕЛЛЮЛОЗОЛИТИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 4. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=13824 (дата обращения: 27.09.2021).

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