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

АЛЬТЕРНАТИВА ЧИСТОМУ ПАРУ В УСЛОВИЯХ НЕУСТОЙЧИВОГО УВЛАЖНЕНИЯ

Передериева В.М. 1 Дорожко Г.Р. 1 Власова О.И. 1
1 Ставропольский государственный аграрный университет
Проведена сравнительная оценка чистого, занятого и сидерального паров по некоторым биологическим показателям плодородия чернозема обыкновенного и урожайности озимой пшеницы в условиях зоны неустойчивого увлажнения. Результаты исследований подтверждают, что занятый и сидеральный пар способствует увеличению запасов органического вещества в почве. Количество не разложившихся пожнивно-корневых остатков в период кущения озимой пшеницы после занятого пара вдвое, а после сидерального в 5,8 раза выше, чем после чистого пара. Наиболее интенсивно биологические про-цессы идут в слое почвы 0-10 см, целлюлозолитическая активность после эспарцета на сидерат на 28 % выше по сравнению с чистым паром и на 6 % с занятым паром. По влиянию на урожайность озимой пшеницы разница между чистым и занятым паром в зоне неустойчивого увлажнения несущественна, поэтому включение в севообороты чистых паров не рационально с точки зрения эффективного использования пашни. Наряду с этим необходимо возделывать сидеральный пар для пополнения органического вещества в почве.
чистый пар
занятый пар
сидеральный пар
растительные остатки
целлюлозолитическая активность почвы
урожайность озимой пшеницы
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. Вольтерс И. А. Влияние предшественников озимой пшеницы на агрофизические факторы плодородия и урожайность в условиях умеренно влажной зоны / И. А. Вольтерс, О. И. Власова, Л. В. Трубачева // Агрохимический вестник. - 2011. - № 4. - С. 16 - 18.
3. Дорожко Г. Р. Продуктивность зернопропашного севооборота на выщелоченном черноземе / Г. Р. Дорожко, А. И. Тивиков // Агрохимический вестник. - 2005. - № 4. - С. 15-16.
4. Передериева В. М. Влияние предшественников и способов обработки почвы на биологические показатели плодородия / В. М. Передериева, Д. А. Ткаченко // Агрохимический вестник. - 2005. - № 4. - С. 14 - 15.
5. Передериева В. М. Влияние предшественников и основной обработки почвы под озимую пшеницу на оптимизацию агрофитоценоза / В. М. Передериева, О. И. Власова // Успехи современного естествознания. - 2006. - № 4. - С. 66.
6. Системы земледелия Ставрополья: монография / под общ. ред. акад. РАН, РАСХН А. А. Жученко; чл.-кор. РАСХН В. И. Трухачева. - Ставрополь: АГРУС, 2011. - 844 с.
Введение. Современное земледелие ориентировано на биологизацию, как основной фактор расширенного воспроизводства почвенного плодородия. В этом контексте роль оптимально подобранных предшественников культур в севооборотах, адаптированных к местным природным условиям, возрастает [2, 3, 4, 5].

В условиях Ставрополья озимая пшеница является ведущей продовольственной зерновой культурой, в 2006-2010 годах ее посевные площади в среднем составляли 1,66 млн га или 60,4 % в структуре посевов.

В севооборотах озимая пшеница размещается по лучшим предшественникам, в том числе по чистым парам, которые для Ставрополья имеют большую актуальность. Они выполняют одну из важных функций накопления, сохранения и рационального использования почвенной влаги. Однако площади чистых паров в крае необоснованно высоки. Так, если в 1971-1975 годах под чистыми парами было занято 278,2 тыс. га. пашни, то в 2006-2010 годах их площадь выросла почти втрое и достигла 791, 5 тыс. га. [6].

Рост парового клина происходит не только за счет крайне засушливой и засушливой зон края, где пары крайне необходимы, но и за счет зон неустойчивого и достаточного увлажнения, что является не только нерациональным, но и недопустимым в рамках рационального использования пашни.

Цель исследований. Повышение биологических показателей плодородия чернозема обыкновенного в условиях зоны неустойчивого увлажнения и урожайности озимой пшеницы за счет выявления наиболее оптимального вида пара в данных условиях.

Материал и методы исследований. Опыты проводились в 2010-2011 гг., в условиях СПК колхоза имени Ворошилова Труновского района Ставропольского края. Хозяйство расположено в зоне рискованного земледелия, в отдельные годы в те­чение длительного времени не выпадают осадки, в летнее время наблюдают­ся суховеи. Почва опытного участка - чернозем обыкновенный.

Повторность вариантов в опыте 3-х кратная, размер делянки 360 м2.

Анализы почвы на целлюлозолитическую активность и наличие растительных остатков проводили по методикам, изложенным в практикуме по земледелию И. П. Васильевым, А. М. Туликовым, Г. И. Баздыревым [1].

Основная обработка почвы после всех предшественников озимой пшеницы проводилась на глубину 10-12 см тяжелой дисковой бороной.

Результаты исследований. В результате проведенных исследований установлено, что в фазу кущения озимой пшеницы по чистому пару в верхнем 0-10 см слое почвы содержание пожнивных и корневых остатков было наименьшим и составило 4,8 ц/га (рисунок 1).

Рисунок 1. Масса растительных остатков предшественников озимой пшеницы в слое почвы 0-10 см, ц/га

Это вполне объяснимый факт, так как в течение года органические остатки предшествующей культуры минерализовались. После занятого пара масса неразложившихся растительных остатков была вдвое, а после сидерального пара в 5,8 раза выше, чем после чистого пара.

Как показывают учеты, с увеличением глубины до 10-20 см количество растительных остатков снижается после эспарцета на 36,0 %, после занятого пара на 36,5 % и на 45,9 % после чистого пара (рисунок 2).


Рисунок 2. Масса растительных остатков предшественников озимой пшеницы в слое почвы 10-20 см, ц/га

Прежде всего, в этот горизонт изначально поступило меньше растительной массы, так как обработка почвы проводилась на глубину 10-12 см, и растительные остатки заделывались в почву именно на эту глубину, создавался мульчирующий слой на поверхности почвы.

В слое почвы 20-30 см масса растительных остатков неуклонно снижается. Однако остается преимущество за сидеральным эспарцетовым паром - 13,9 ц/га, что почти в 4 раза выше по сравнению с чистым и занятым паром (рисунок 3).

Рисунок 3 . Масса растительных остатков предшественников озимой пшеницы в слое почвы 20-30 см, ц/га

После мелкой обработки почвы под озимую пшеницу в верхний слой почвы попадают стерневые и в незначительной степени корневые остатки, в слой 10-20 см корневые и частично стерневые остатки, а в слой 20-30 см - только корневые остатки. Эспарцет, являясь многолетней бобовой травой, способствует обогащению органическим веществом более глубокого слоя почвы.

Суммарно в почве, в слое 0-30 см содержание корневых и пожнивных растительных остатков после эспарцета, используемого на сидерат, как зеленое удобрение, к фазе кущения в почве содержалось 59,5 ц/га растительных остатков. После чистого пара содержание растительных остатков на 81,7 % ниже, чем после эспарцета на сидерат, что свидетельствует о высоких темпах минерализации растительных остатков в поле чистого пара (рисунок 4).

Рисунок 4. Масса растительных остатков предшественников озимой пшеницы в слое почвы 0-30 см (ц/га)

Результаты проведенных опытов подтверждают тот факт, что многолетние травы являются признанными лидерами по накоплению органического вещества в почве. Еще древние римляне называли люцерну, клевер, эспарцет и вику «улучшающими» культурами. Некоторые виды растений могут поддерживать целые ассоциации грибов-микоризообразователей, способствующих мобилизации труднодоступных питательных веществ. Минимальное количество органических остатков в почве содержалось после чистого пара, их масса составила 10, 9 ц/га.

В результате проведенных исследований прослеживается влияние различных видов паров на целлюлозолитическую активность почвы (таблица 1).

Таблица 1. Интенсивность разложения целлюлозы в посевах озимой пшеницы от фазы кущения до полной спелости , 2011 г.

Предшественник

Разложение целлюлозы, %

слой почвы, см

0-10

10-20

20-30

Пар чистый

32

24

12

Горох+овес на зеленый корм

54

46

24

Эспарцет на сидерат

60

42

28

Наиболее интенсивно биологические процессы идут в слое почвы 0-10 см, он является наиболее биогенным. Степень разложения льняного полотна после эспарцета на сидерат составляет 60 % и является самой высокой по сравнению с другими вариантами опыта, что обусловлено большей органической массой в почве после этого предшественника.

После пара чистого интенсивность разложения целлюлозы самая низкая и составляет по слоям 0-10 см, 10-20, 20-30 см соответственно 32 %, 24 и 12 %. Обусловлено это тем, что в период парования минерализация органического вещества происходит достаточно интенсивно и к моменту вегетации озимой пшеницы источник питания для почвенной биоты существенно снижается. Это является одним из недостатков чистого пара, выступающего в качестве предшественника. Пар чистый способствует снижению органического вещества в почве, что противоречит биологизированному земледелию.

С увеличением глубины исследуемого слоя до 20-30 см происходит значительное снижение биологической активности почвы, особенно это заметно по чистому пару. От периода закладки льняного полотна в фазу кущения озимой пшеницы до полной спелости на этом варианте опыта разложилось 12 % целлюлозы, что на 12 % ниже по сравнению с занятым горохоовсяной смесью паром и на 16 % по сравнению с эспарцетом на сидерат.

Размещение озимой пшеницы после разных видов паров оказывает влияние на ее урожайность.

По пару чистому получена наиболее высокая урожайность зерна культуры по сравнению с остальными изученными предшественниками. Сбор зерна озимой пшеницы в этом варианте опыта составил 7,2 т/га (рисунок 5).

Рисунок 5. Урожайность зерна озимой пшеницы в зависимости от предшественников, т/га

Разница в урожайности культуры после чистого и занятого пара на 0,3 т/га является несущественной. Недобор зерна озимой пшеницы после сидерального пара составил 0,8 т/га по сравнению с чистым паром. Однако если учесть, что с поля чистого пара получаем продукцию один раз в два года, в то время как занятый пар дает зеленый корм и пополняет запас органического вещества в почве и сидеральный пар выполняет также важную экологическую функцию, то чистый пар не целесообразен.

Выводы. Использование эспарцета на сидеральное удобрение и занятого пара позволяет повысить содержание органического вещества в почве.

Наиболее высокая целлюлозолитическая активность почвы в посевах озимой пшеницы складывается после эспарцета на сидерат и занятого пара. С увеличением глубины исследуемого слоя активность целлюлозоразлагающих микроорганизмов в почве снижается независимо от предшественника.

По влиянию на урожайность озимой пшеницы разница между чистым и занятым паром в зоне неустойчивого увлажнения несущественна и включение в севообороты чистых паров нерационально с точки зрения эффективного использования пашни.

Рецензенты:

  • Цховребов В. С., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой почвоведения Ставропольского государственного аграрного университета, г. Ставрополь.
  • Подколзин О. А. доктор сельскохозяйственных наук, доцент, заведующий кафедрой землеустройства и кадастра Ставропольского государственного аграрного университета, г. Ставрополь.

Библиографическая ссылка

Передериева В.М., Дорожко Г.Р., Власова О.И. АЛЬТЕРНАТИВА ЧИСТОМУ ПАРУ В УСЛОВИЯХ НЕУСТОЙЧИВОГО УВЛАЖНЕНИЯ // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 5. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=7084 (дата обращения: 20.09.2021).

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