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

ВОЗДЕЛЫВАНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ КУЛЬТУР В ЗВЕНЬЯХ ПОЛЕВЫХ СЕВООБОРОТОВ В УСЛОВИЯХ КИРОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Денисова А.В. 1
1 ГНУ НИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого
Изучены промежуточные культуры при использовании их на сидеральные и кормовые цели в условиях Кировской области. Определено влияние промежуточных посевов на урожайность последующих культур и продуктивность звеньев. Наблюдается повышение урожайности культур звеньев в зависимости от предшественника и доз удобрений. При возделывании промежуточных культур повышается общая продуктивность звеньев, в почву поступает дополнительное количество питательных элементов. В результате проведенных исследований выделилось звено с сидеральным клеверным паром. Получение высоких урожаев промежуточных культур в условиях Кировской области в первую очередь зависит от благоприятных климатических условий года. При подборе промежуточных культур, прежде всего, учитывают обеспеченность их теплом и осадками. Возделывание промежуточных культур способствует увеличению биологической активности микроорганизмов почвы последующей культуры (ячменя).
севооборот
предшественники
сидеральные пары
промежуточные культуры
минеральные удобрения
продуктивность
1. Воробьев С.А. Севообороты интенсивного земледелия. – М. : Колос, 1979.
2. Довбан К.И. Зеленое удобрение. – М., 1990. – 206 с.
3. Лошаков В.Г. Севооборот и плодородие почвы. – М. : Изд. ВНИИА, 2012. – 512 с.
4. Надежкин С.М., Корягина Н.В. Изменение плодородия почвы при использовании сидератов // Совершенствование методологии агрохимических исследований : материалы научной конференции. – М., 1997. – С. 257-260.
5. Шакиров Р.С. Сидераты и солома – дополнительные источники почвенной органики // Земледелие. – 1999. – № 4.
Введение

История развития научного земледелия в нашей стране и за рубежом - это, прежде всего, история учения о системах земледелия и севообороте. Для всех систем земледелия, начиная с примитивных и заканчивая современными, важнейшие отличительные признаки - это способ использования земли и способ воспроизводства почвы, которые реализуются через центральное звено системы земледелия - севооборот [1].

Так, например, К.И. Довбан [2] теоретически обосновал новое направление в использовании сидерации при интенсивном ведении хозяйства. Опытами доказана экономическая целесообразность применения зеленых удобрений не в сидеральных парах, а в качестве промежуточных культур, не занимающих самостоятельного поля.

О положительном влиянии зеленого удобрения на содержание гумуса свидетельствуют и данные исследований российских ученых. Они указывают, что внесение зеленого удобрения увеличивает содержание гумуса на 0,02-0,10% [4].

Выращивание сидерата и заделка его в почву, особенно на дальних участках, почти в два раза дешевле, чем заготовка, вывозка и внесение эквивалентного количества навоза [5].

Промежуточные культуры, являясь важным резервом кормопроизводства, имеют в то же время большое агротехническое, экономическое и агроэкологическое значение. При правильном их подборе и соответствующей технологии возделывания повышается культура земледелия и улучшается плодородие почвы. Промежуточные культуры служат, кроме того, важным источником высококачественного органического (зеленого) удобрения [3].

Цель исследований - подбор промежуточных культур на сидеральные и кормовые цели, соответствующих условиям зоны, улучшающих почвенное плодородие и повышающих продуктивность звеньев севооборотов.

Материал и методы исследований

Исследования проводятся в стационарном опыте по изучению полевых восьмипольных севооборотов. Севообороты размещены в пространстве и во времени. Размещение делянок систематическое, повторность 4-кратная, общая площадь делянки 77 м2. Почва дерново-подзолистая легкосуглинистая. Пахотный слой характеризуется следующими агрохимическими показателями: рН сол. вытяжки 4,59, сумма поглощенных оснований 12,3 мг.-экв., гидролитическая кислотность 6,05 мг/экв. на 100 г почвы, степень насыщенности основаниями 67,4%, содержание Р2О5 - 202,5 мг, К2О - 138,3 мг на кг почвы, содержание гумуса - 1,74%.

Для изучения были взяты 4 звена с озимой рожью, предшественниками которой были чистый пар, однолетние травы, люпин узколистный и клевер на сидеральные цели.

После уборки озимой ржи на зерно подсевались промежуточные культуры (редька масличная, горчица белая, рапс яровой).

1 звено: 1) пар чистый; 2) озимая рожь; 3) ячмень. 2 звено: 1) пар сидеральный (люпин узколистный); 2) озимая рожь + редька масличная; 3) ячмень. 3 звено: 1) пар занятый (редька масличная + вика + овес); 2) озимая рожь + горчица белая; 3) ячмень. 4 звено: 1) пар сидеральный (клевер); 2) озимая рожь + рапс яровой; 3) ячмень.

Звено с чистым паром - принято за контроль. Удобрения вносились двумя фонами N30P30K30 и N60P60K60.

Результаты исследований и их обсуждение

Важным показателем, характеризующим возможность использования культур в промежуточных посевах, является их потребность в тепле (сумма активных температур) и влаге.

Сильнейшая почвенная и атмосферная засуха вегетационного периода 2010 года создала определенные трудности для посева промежуточных культур. Влажность почвы под промежуточными культурами звеньев была ниже контрольной на 3,2%. Запасы продуктивной влаги составили 7,2 мм, что характеризует их как неудовлетворительные (по шкале А.Ф. Вадюниной, З.А. Корчагиной).

Сумма эффективных температур выше 5 °С на 31 августа достигла 1718 °С, что на 500 °С больше средней многолетней величины. Сумма осадков за месяц составила 51 мм, или 76% нормы. Сумма эффективных температур к 30 сентября достигла 1892 °С, что на 530 °С выше климатической нормы. Сумма осадков за месяц составила 53 мм, или 85% нормы.

Ранняя уборка зерновых благоприятствовала раннему посеву пожнивных промежуточных культур, но иссушенная почва не давала возможности своевременной обработки и посева. Получена урожайность редьки масличной 2,2 т/га, горчицы белой 2,7 т/га, рапса ярового 1,8 т/га.

Урожайность озимой ржи составила в звене с чистым паром - 3,6 т/га, в парах с сидеральными культурами была в пределах 2,9-4,0 т/га на уровне контроля. Урожайность ячменя не зависела от предшественника и дозы удобрений (5,02-5,7 т/га). В звене севооборота после посева горчицы как промежуточной культуры получена наибольшая урожайность 5,3-5,6 т/га (НСР05А=Fф< F05, НСР05В= Fф< F05).

Деятельность целлюлозоразлагающих микроорганизмов наиболее эффективно проходила в звене с люпином и в среднем составила 55,6%. В условиях сильного иссушения почвы разложение льняного полотна отмечали в слое 10-20 см до 88%, что свидетельствует о достаточном количестве влаги в нижнем слое для жизнедеятельности микроорганизмов.

В 2011 году влажность почвы в слое 0-20 см под промежуточными культурами была ниже, чем в контрольном звене на 4,7%. Запасы продуктивной влаги в этот период составили 24,8 мм, что характеризует их как удовлетворительные. Сумма эффективных температур выше 5 °С составила в августе 1458 °С, в сентябре 1744 °С при выпадении осадков в сентябре более 133% нормы, что способствовало получению урожайности: редьки масличной 2,8 т/га, горчицы белой 3,3 т/га, рапса ярового 2 т/га.

Озимой ржи по чистому пару получено 3,47 и 4,31 т/га в зависимости от доз удобрений, в звене с сидеральным паром (люпин) урожайность повышалась до 4,16 и 4,3 т/га (НСР05А=0,6; НСР05В=0,24). Урожайность ячменя не зависела от предшественника (3,6-4,1 т/га) и возрастала на 0,63 т/га в звене с сидеральным паром (редька масличная + вика + овес) при внесении дозы удобрений N60P60K60 (НСР05В=0,41).

В звеньях с сидеральными парами (люпин и клевер) разложение льняных полотен увеличивалось в слое 10-20 см - 52,2-61,6%, что превысило контроль на 10,4-19,4% и объясняется, по-видимому, заделкой сидеральной бобовой культуры в нижний слой, которая также способствует развитию микроорганизмов. В посевах ячменя этих звеньев биологическая активность возрастает в слое 0-10 см до 59,2 и 65,0%, а в слое 10-20 см до 56,7 и 68,3% - превышая контроль на 8,6-9,1%, и 12,5-24,1% соответственно.

В условиях 2012 года влажность почвы под промежуточными культурами на 2,3% превышала контроль. Запасы продуктивной влаги в этот период составили 41,1 мм, что характеризует их как хорошие. Сумма эффективных температур выше 5 °С к 31 августа достигла 1522 °С, что на 170 °С больше средней многолетней величины. Сумма осадков за месяц составила 62 мм, или 87% нормы. В сентябре преобладала умеренно теплая с частыми осадками погода. Сумма эффективных температур к 30 сентября достигла 1736 °С, что на 106-369 °С больше средней многолетней величины. Сумма осадков за месяц - 86 мм, или 139% нормы. Посев промежуточных культур проводился в оптимальные сроки при благоприятных климатических условиях, что обеспечило хорошую урожайность. Урожайность промежуточных культур составила: редьки масличной 2,94 т/га, горчицы белой 2,39 т/га, рапса ярового 2,33 т/га.

Урожайность озимой ржи по чистому пару получена 3,27 т/га, в парах с сидеральными культурами снижалась до 2,4-2,8 т/га (НСР05А=0,52). Урожайность ячменя по предшественникам была на уровне контроля (2,8-3,6 т/га), а на фоне удобрений N60P60K60 повышалась до 4,4 т/га в сидеральном пару с люпином (НСР05В=0,29).

В среднем за три года (табл. 1) получено зерна озимой ржи по чистому пару - 3,72 т/га, по сидеральному клеверному - 3,47 т/га, при размещении по сидеральному люпиновому пару и сидеральному (редька масличная + вика + овес) урожайность снижалась до 2,8 и 2,71 т/га.

Таблица 1 - Урожайность культур и продуктивность звеньев севооборотов (2010-2012 гг.)

Звенья севооборота

Урожайность, т/га

Прибавка от удобрений, т/га

Продуктивность

N30P30K30

N60P60K60

N30P30K30

N60P60K60

тыс.

к.ед.

%

тыс.к.ед.

%

1

 

 

 

 

 

 

 

1. Чистый пар

-

-

-

-

 

-

 

2. Озимая рожь

3,72

3,72

-

6,03

 

6,03

 

3. Ячмень

3,98

4,17

+0,19

6,53

 

6,84

 

Среднее

 

 

 

4,19

100

4,29

100

2

 

 

 

 

 

 

 

1. Сидеральный пар (люпин)

5,93

6,6

+0,67

2,67

 

2,97

 

2. Озимая рожь +

редька масличная

2,88

 

3,23

 

+0,35

4,67+

0,27

 

5,23+

0,28

 

3. Ячмень

3,96

4,53

+0,57

6,5

 

7,44

 

Среднее

 

 

 

4,70

112,2

5,31

123,8

3

 

 

 

 

 

 

 

1. Сидеральный пар редька масличная + вика + овес)

5,31

6,63

+1,32

3,13

 

3,91

 

2. Озимая рожь +

горчица белая

2,71

 

3,27

 

+0,56

4,39+

0,39

 

5,3+

0,36

 

3. Ячмень

4,01

4,4

+0,39

6,58

 

7,22

 

Среднее

 

 

 

4,83

115,3

5,60

130,54

4

 

 

 

 

 

 

 

1. Пар сидеральный (клевер)

6,24

6,62

+0,38

3,4

 

3,64

 

2. Озимая рожь +

рапс яровой

3,47

3,9

+0,43

5,62+

0,21

 

6,32+

0,29

 

3. Ячмень

3,71

4,24

+0,53

6,09

 

6,7

 

Среднее

 

 

 

5,11

122,0

5,65

131,7

Увеличение дозы удобрений в два раза обеспечило прибавку урожайности озимой ржи 0,35-0,56 т/га, ячменя 0,19-0,57 т/га.

Наибольшей прибавка урожайности была в сидеральном пару (редька масличная + вика + овес) и составила 1,32 т/га. В среднем за три года получена высокая продуктивность культур по звеньям, выделилось по продуктивности звено с сидеральным паром (клевер), что превысило контроль на 31,7%.

Сидеральные культуры люпин узколистный и смесь (редька масличная + вика + овес) оставляют в почве: азота 28,5-52,2 кг/га; фосфора 8,7-11,2 кг/га; калия 40,0-64,7 кг/га. С корнями и наземной массой клевера поступает: азота - 71,9 кг/га; фосфора - 13,4 кг/га; калия - 55,2 кг/га. При использовании промежуточных культур на сидеральные цели в почву дополнительно сможет поступать: азота 62,1-85,5 кг/га; фосфора 53,8-74,1 кг/га; калия 16,6-22,8 кг/га.

Выводы

Благоприятные условия для посева и роста промежуточных культур складываются не во все годы исследований. Высокие урожаи можно получить при своевременной уборке основной культуры, после которой проводят посев промежуточных культур.

Наблюдается повышение урожайности культур в зависимости от предшественника и доз удобрений. За счет возделывания промежуточных культур увеличивается общая продуктивность звеньев с сидеральными парами относительно контроля на 12,2-22%. По продуктивности выделилось звено с сидеральным клеверным паром. Увеличение дозы удобрений в два раза способствует росту выхода кормовых единиц на 23,8-31,7%.

Рецензенты:

Абашев Василий Дмитриевич, доктор сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией агрохимии ГНУ «НИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого Россельхозакадемии», г. Киров.

Козлова Людмила Михайловна, доктор сельскохозяйственных наук, заведующая отделом земледелия, агрохимии и мелиорации ГНУ «НИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого Россельхозакадемии», г. Киров.


Библиографическая ссылка

Денисова А.В. ВОЗДЕЛЫВАНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ КУЛЬТУР В ЗВЕНЬЯХ ПОЛЕВЫХ СЕВООБОРОТОВ В УСЛОВИЯХ КИРОВСКОЙ ОБЛАСТИ // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 6.;
URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=7394 (дата обращения: 15.06.2021).

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