Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана Насиев Бейбит Насиевич

Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана
<
Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Насиев Бейбит Насиевич. Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана : диссертация ... доктора сельскохозяйственных наук : 06.01.09 Алматы, 2006 371 с., Библиогр.: с. 296-326 РГБ ОД, 71:07-6/99

Содержание к диссертации

5.4 .Особенности водопотребления агрофитоценозов

5.5.Фотосинтетическая деятельность посевов

5.6.Характер формирования корневой системы и симбиотического
аппарата зернобобовых культур

5.7.Структура урожая

5.8.Продуктивность и кормовые достоинства зерна и зеленой массы
гороха и нута

5.9.Экономическая и агроэнергетическая эффективность системы
возделывания зернобобовых культур

6.ВОЗДЕЛЫВАНИЕ НУТА В ОДНОВИДОВЫХ И СМЕШАННЫХ
ПОСЕВАХ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ОБЪЕМИСТЫХ КОРМОВ

РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРОВЕРКИ И ВНЕДРЕНИЯ

ВЫВОДЫ.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

ПРИЛОЖЕНИЯ.

Введение к работе

Актуальность проблемы. Важными источниками производства зерна, зернофуража, сена и зеленого корма для условий Западного Казахстана являются зерновые и кормовые культуры.

В концепции развития сельского хозяйства области предусмотрено увеличение посевов высокопродуктивных, высокобелковых сельскохозяйственных культур, характеризующихся экологической пластичностью и адаптивностью, повышение их продуктивности и качества, обеспечение продовольственной безопасности региона на основе формирования эффективной системы агропромышленного комплекса, производства экологически безопасной и конкурентоспособной продукции.

В последние годы возрастание антропогенных нагрузок на пашню, бессистемное использование земли и отсутствие мер по сохранению плодородия привело к интенсивной деградации почв. В связи с этим повышение продуктивности и качества сельскохозяйственных культур при сохранении плодородия почв путем активизации биологических факторов, не нарушающих природную сущность и экологическое равновесие агроэкосистем является приоритетным направлением растениеводства. Сюда надо отнести, в первую очередь использование органического вещества растений: навоза, соломы и сидератов.

Вышеизложенное потдверждает актуальность исследований по совершенствованию системы возделывания зерновых и кормовых культур на основе применения биологических факторов повышения продуктивности, качества продукции и почвенного плодородия, по формированию агрофитоценозов высокобелковых кормовых культур, направленных на оптимизацию структуры производства зернофуража и регулирование продукционного процесса в одновидовых и смешанных посевах в условиях Западного Казахстана.

Настоящая работа является итогом многолетних экспериментальных исследований, проведенных по общегосударственной программе

(регистрационный номер 0104 РК 00018) в 1998-2005 гг. в первой зоне Западного Казахстана.

Цель исследований. Целью исследований является совершенствование системы возделывания сельскохозяйственных культур, обеспечивающих высокую урожайность и качество продукции зерновых и кормовых культур при сохранении плодородия темно-каштановых почв в условиях Западного Казахстана.

Задачи исследований:

выявить наиболее оптимальные приемы повышения продуктивности и качества продукции при возделывании сельскохозяйственных культур на зерно и кормовые цели;

изучить зависимости продуктивности и качества зерновых культур от приемов регулирования почвенного плодородия;

изучить особенности влияния различных удобрений на агрохимические, агрофизические и экологические параметры темно-каштановых почв;

определить агробиологические параметры формирования агрофито-ценозов гороха и нута;

выявить эффективность предпосевного применения макро- и микроудобрений в сочетании с бактериальными препаратами при возделывании зернобобовых культур, определить оптимальные нормы высева семян;

выявить наиболее приемлемые способы оптимизации продукционного процеесса кормовых культур в простых и сложных агрофитоценозах;

дать экономическую и агроэнергетическую оценку эффективности системы возделывания сельскохозяйственных культур на зерно и кормовые цели.

Основные положения, выносимые на защиту:

- научное обоснование влияния приемов регулирования почвенного
плодородия на продуктивность, качество зерновых культур и на
агрофизические, агрохимические и экологические показатели темно-
каштановой почвы;

обоснование системы возделывания гороха и нута, обеспечивающей управление фотосинтетической и симбиотической деятельностью растений в посевах, оптимизации густоты их стояния в агроценозах;

агробиологические и агроэкологические основы формирования высокопродуктивных агрофитоценозов зернобобовых культур в одновидовых и смешанных посевах;

- обоснование экономической и агроэнергетической эффективности
системы возделывания сельскохозяйственных культур на зерно и кормовые
цели.

Научная новизна. Впервые в условиях Западного Казахстана проведены комплексные экспериментальные исследования по совершенствованию системы возделывания зерновых культур, обеспечивающие производство высококачественного продовольственного, кормового зерна и повышение агрофизических, агрохимических и экологических свойств каштановых почв.

Впервые с учетом агроклиматических ресурсов региона и биологических особенностей видов определены параметры формирования высокопродуктивных агрофитоценозов гороха и нута.

Экспериментально подтверждена целесообразность конструирования смешанных посевов мятликовых и зернобобовых культур для заготовки сена и зеленой массы.

Практическая значимость. На основании комплексных экспериментальных исследований, проведенных в условиях темно-каштановых почв Западного Казахстана, показана возможность повышения урожайности и качества зерновых и кормовых культур.

Применение приемов регулирования почвенного плодородия даст возможность предупредить развитие деградации на каштановых почвах.

Разработанный комплекс агротехнических приемов, с учетом биологических особенностей кормовых культур, при возделывании их в одновидовых и смешанных посевах обеспечивает получение высоких сбалансированных по белку урожаев зернофуража, сена и зеленой массы.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований по совершенствованию системы возделывания зерновых и кормовых культур отражены в двух рекомендациях, которые были одобрены Западно-Казахстанским территориальным управлением сельского хозяйства.

Системы возделывания сельскохозяйственных культур на зерно и кормовые цели внедрены в Западно-Казахстанской области на площади 6200 га.

Основные научные положения диссертации используются в учебном процессе студентами агрономических специальностей, слушателями курсов повышения квалификации, а также в практической работе фермеров, специалистов и руководящих кадров растениеводческой отрасли.

Личный вклад соискателя. В представленной работе обобщены результаты исследований, выполненных лично автором в 1998-2005 годы. Во всех проведенных исследованиях автор являлся ответственным исполнителем.

Автор выражает искреннюю благодарность научным консультантам доктору сельскохозяйственных наук, академику Национальной Академии наук Республики Казахстан и РАСХН Елешеву Р.Е., доктору сельскохозяйственных наук Джубатыровой С.С. за оказанную консультативную помощь в выполнении данной работы.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на областных агрономических семинар-совещаниях (2000-2005 гг.), на Международном симпозиуме «Социально-экономические, политические и экологические проблемы в сельском хозяйстве России и стран СНГ: история и современность» (Оренбург, 2004), на Международной научно-практической конференции «Экологические проблемы агропромышленного комплекса» (Алматы, 2004), на Международной научно-практической конференции «Валихановские чтения» (Кокшетау, 2004), на Международной научно-практической конференции «Кластерно-индустриалыюе развитие аграрного производства: основные проблемы и перспективные направления»

(Алматы, 2005) и на Международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию образования Института почвоведения имени У.У.Успанова, «Состояние и перспективы развития почвоведения» (Алматы, 2005).

Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 57 научных трудах, в том числе в монографии: «Приемы совершенствования технологии возделывания зерновых и кормовых культур в сухостепной зоне Приуралья», в двух рекомендациях: «Рекомендации по возделыванию полевых культур в Западно-Казахстанской области», «Рекомендации по возделыванию кормовых культур в одновидовых и смешанных агрофитоценозах в условиях Западного Казахстана».

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 371 странице машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, содержит 77 таблиц, 20 рисунков, 52 приложения. Список литературы включает 330 наименований, в том числе 12 на иностранном языке.

1. ПРИОРИТЕТНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР НА ЗЕРНО И КОРМОВЫЕ ЦЕЛИ

1.1. Состояние и перспективы развития производства зерна и кормов в Западном Казахстане: научные проблемы и решения

Стратегическими задачами агропродовольственной политики в Республике Казахстан является формирование эффективного конку-рентноспособного сельскохозяйственного производства, обеспечивающего продовольственную безопасность страны, повышение качества жизни сельского населения, сохранение природных ресурсов для аграрного производства.

Западно-Казахстанская область располагает достаточным

биоклиматическим потенциалом и земельными ресурсами для производства высококачественного зерна и высокобелкового корма. Вместе с тем развитие растениеводческой отрасли сдерживается негативным влиянием ряда факторов. Главной проблемой является мелкотоварный характер производства, не позволяющий применять современные технологии, средства защиты растений и удобрения, приобретать современные сельскохозяйственные машины, эффективно использовать выделяемые средства государственной защиты.

В настоящее время на землях мелких хозяйств идет снижение плодородия почвы, нарушается технология производства зерна и кормов. Имеет место массовое распространение вредителей, болезней растений и сорняков, что ежегодно приводит к низкой урожайности зерновых и кормовых культур, и к невысоким доходам, не позволяющих развивать сельскохозяйственное производство.

Результаты анализа показали негативное влияние вышеуказанных факторов и сильную зависимость сельскохозяйственного производства от

погодных условий. Западно-Казахстанская область относится к числу засушливых регионов, что особенно сказалось на сокращении валовых сборов зерна в 1995, 1996 и 1998 годах.

Валовый сбор зерна в благоприятном 2003 году составил 611,1 тыс.тонн, а в засушливом 2005 году 151,0 тыс.тонн, урожайность снизилась с 10,1 ц/га до 4 ц/га (прилож.1).

Поставленные задачи по формированию эффективного сельскохозяйственного производства в связи с вступлением в ВТО требует принятия новых концептуальных подходов и системы мер, направленных на совершенствование и развития растениеводческой отрасли.

Общий земельный фонд Западно-Казахстанской области составляет 13,5 млн.га. В структуре земельного фонда сельхозугодия занимают 12,7 млн.га (94%) из которых в настоящее время закреплено за сельхозформированиями 3,7 млн.га.

Главной отраслью земледелия является производство зерна, которое за последние десять лет сократилось в 1,7 раза. Одной из главных причин снижения обьемов приозводства зерна является сокращение посевных площадей и урожайности зерновых культур. В последние годы не обрабатываются более 500 тыс.га пашни в первой сельскохозяйственной зоне

Анализ динамики посевных площадей показывает, что за последние годы произошло сокращение площадей с 2033,8 тыс.га до 678,7 тыс.га или в 3 раза, в том числе зерновых в 2,5 раза, масличных в 7,3 раза, картофеля в 2,2 раза, овощей в 1,2 раза. Особенно резко сократились площади под кормовыми культурами, которые сейчас занимают 52,2-60,8 тыс.га, против ранее имевшихся - 431,8 тыс.га. Структура посевных площадей зерновых культур в сельскохозяйственных предприятиях области резко изменилась в связи с влиянием конъюктуры рынка. Особенно упал спрос на самые урожайные зерновые культуры, посевные площади озимой ржи уменьшились в 112, ячменя в 111, проса в 6 раз. Сокращение посевов этих культур

сопровождалась снижением продуктивности пашни, что затрудняет устойчивое ведение зернового производства и успешную борьбу с засухой.

С 2001 года наметились тенденции роста посевных площадей зерновых культур, особенно пшеницы - до 460 тыс.га, что привело к ее длительному повторному возделыванию. Стали увеличиваться посевные площади под ячменем, озимой рожью, а под просом, овсом продолжали сокращаться. Зернобобовые (горох, нут) занимали всего лишь 0,6 тыс.га, крупяные культуры (гречиха) 0,1 тыс.га.

В общей площади посевов сельскохозяйственных культур доля зерновых увеличилась с 76,5% до 90,8%, основные площади приходятся на пшеницу, доля которой увеличилась с 26,4% в 1990 году до 67,9%о. В структуре зерновых культур посевы пшеницы занимают 75% и составляет 460,7 тыс.га. Преобладание монокультуры - пшеницы в структуре посевов ведет к нарушению научно-обоснованной системы севооборотов и в конечном итоге к снижению плодородия почвы, урожайности и качества производимого зерна. В последние годы среднее содержание клейковины в зерне пшеницы снизилась до 20-23% (Нуралин Б.Н., Примбетова С.Ч., 2005).

На сегодняшний день Казахстан занимает 10-ое место в мире по производству пшеницы. В 2002 году республика входила в шестерку стран мировых экспортеров зерна пшеницы. С начала освоения целины почвенно-климатические условия Казахстана позволяли выращивать высококачественное зерно пшеницы с основным показателем качества -клейковины на уровне 28%. За период 2000-2005 гг. Россией импортировано свыше 6,6 млн.тонн казахстанского зерна, Азербайджаном - 2,5 млн., Украиной - 2,4 млн., Узбекистаном - 1,3 млн., Таджикистаном - 1,3 млн., Кыргызстаном - 700 тыс.тонн. Из стран дальнего зарубежья основными покупателями казахстанского зерна выступили такие страны, как Иран -1,76 млн.тонн, Италия - 707 тыс., Иордания - 783 тыс., Турция -771 тыс., Франция - 326 тыс., Норвегия - 233 тыс., Испания - 176 тыс.тонн. Кроме

того, импорт фуражного зерна Саудовской Аравией составил порядка 700 тыс.тонн (Омаров К., 2006).

Природно-климатические условия Западно-Казахстанской области позволяют производить различные виды зерна, в том числе пшеницы сильных и твердых сортов. В тоже время уникальный в мировом отношении климат, большое количество часов солнечного сияния в сочетании с плодородными почвами в северной части области способствуют формированию высококачественного зерна: по содержанию протеина и силе муки оно превосходит зерно пшеницы в других странах (и в других областях республики). Известно, что сильная пшеница, обладающая силой муки 400 Дж. и выше является улучшителем. По данным Уральской сельхозопытной станции и Казахского НИИ земледелия имени В.Р.Вильямса сила муки из зерна, выращенного в Западно-Казахстанской области, достигает до 1040 Дж, а количество клейковины доходит до 49,6%. Содержание белка колеблется, в зависимости от складывающихся погодных условий, от 16 до 19% (мировой стандарт 14,5%). Поэтому зерно пшеницы Западного региона Республики имеет большой и устойчивый спрос на международном рынке продовольственного зерна.

Западно-Казахстанская область относится к числу зерносеющих районов и на ее долю приходится от 10 до 15% всего производимого зерна в республике. В настоящее время производством зерна в области занимаются 1026 сельхозформирований, в т.ч. 932 крестьянских хозяйств и 177 сельскохозяйственных предприятий (Нуралин Б.Н., Примбетова С.Ч., 2005). Основные посевы зерновых размещены в первой сельскохозяйственной зоне (северной части) области наиболее влагообеспеченной и с высоким плодородием почвы, здесь производится до 87%) валового сбора по области. Значительные объемы зерна собирают Зеленовский - 34%, Теректинский -17%, Сырымский - 14%), Бурлинский, Таскалинский, Чингирлауский по 9% каждый общего от валового сбора. При этом, если раньше доля зерновых в общей площади сельскохозяйственных культур составляла 76%, то в

настоящее время произошло ее относительное увеличение до 90%. Основные площади в общей структуре посевов приходятся на пшеницу, доля которой увеличилась с 26% в 1990 году до 67% в 2003 году, а в структуре зерновых культур соответственно с 34% до 75% и составила 468,7 тыс.гектаров. Параллельно с ростом удельного веса пшеницы в структуре зерновых культур произошло уменьшение посевных площадей озимой ржи, ячменя, проса, зернобобовых и кукурузы.

Следует отметить, что с 2001 года наметилась тенденция роста посевных площадей зерновых и зернофуражных культур, в том числе пшеницы, ячменя. Наряду с увеличением посевных площадей наблюдается увеличение урожайности с 7,9 в 1997 году до 10,8 ц/га в 2003 году.

Озимая пшеница по валовому сбору зерна занимает первое место среди других зерновых культур. Основное производство зерна этой пшеницы сосредоточено в первой зернопроизводящей зоне Западно-Казахстанской области. Посевная площадь озимой пшеницы по области составляет 65,8 тыс.га, валовый сбор зерна 34,5 тыс.тонн. В перспективе намечено увеличить посевные площади озимой пшеницы до 148,4 тыс.га.

Значительные объемы производства зерна озимой пшеницы предполагают использование ее в животноводстве. В связи с этим в основных районах возделывания культуры необходимы сорта кормового направления с высоким содержанием крахмала, повышенным содержанием и переваримостью общего белка, а также незаменимых аминокислот - лизина и метионина, устойчивых к условиям зимовки.

Яровая пшеница возделывается в первой и второй зонах области, где производится основная масса валовых сборов этой культуры. В перспективе ожидаются сокращение площадей под эту культуру в первой зоне с 428,6 до 379,4 тыс.га и во второй зоне площадь возделывание яровой пшеницы останется на уровне 48,0 тыс.га и увеличение валовых сборов зерна благодаря более высокой урожайности. Значительные объемы потребления зерна яровой пшеницы особенно во второй зоне предъявляют определенные

требования к технологиям выращивания культуры и селекции сортов на кормовые цели. В частности, необходимы сорта с повышенным содержанием белка, оптимальным содержанием аминокислотного состава и энергетической питательностью зерна, влаги на образование единицы биомассы.

Ячмень является ведущей культурой в группе зернофуражных культур. Высокая пластичность и адаптивный потенциал видов и сортов позволяет возделывать его во всех сельскохозяйственных зонах Западно-Казахстанской области. Зерно ячменя обладает высокими кормовыми свойствами по отношению ко всем сельскохозяйственным животным и птице. В настоящее время посевные площади ярового ячменя составляют 162,2 тыс.га. Зерно ячменя производится во всех сельскохозяйственных зонах области. В перспективе общий обьем посевных площадей ячменя по области будет уменьшен и составит 110-130 тыс.га.

Для интенсификации производства и повышения эффективности использования ячменя в животноводстве необходимы сорта кормового направления с высокой потенциальной урожайностью, неполегаемостыо, с увеличенным содержанием белка и оптимальным аминокислотным составом, особенно по лизину.

Энергоэкономическая оценка возделывания зерновых и зернофуражных культур в значительной степени зависит от видового и сортового составов, биологических и адаптивных свойств культур, уровня интенсификации зернового хозяйства. Энергетическая и экономическая эффективность определяется выходом кормовых единиц, затратами на их производство и стоимостью продукции с единицы площади (Митин С. Г., Рябов В. Г., Шпаков А. С, Новоселов 10. К., Рудоман В. В., 2006).

В условиях Западно-Казахстанской области наиболее высокий выход кормовых единиц с единицы площади обеспечивают пшеница, рожь, ячмень. По питательности в 1 кг зерна зерновые культуры распологаются в

такой последовательности: озимая и яровая пшеница 1,20 к.ед, озимая рожь 1,12, ячмень 1,11.

В основных зернопроизводящих зонах более высокую энергоэкономическую эффективность обеспечивают посевы ячменя и озимой и яровой пшеницы при рентабельности 25-27%, при коэффициенте энергетической эффективности 1,5-2,0. Выход обменной энергии при возделывании зерновых культур составляет 21,5-27,5 ГДж на 1 га.

Таким образом, по комплексу энергетической и экономической оценок в Западно-Казахстанской области наиболее выгодно возделывать озимую пшеницу, яровую пшеницу и ячмень. При этом экономическая эффективность возделывания указанных культур, особенно озимых зерновых, повышается по мере интенсификации сельскохозяйственного производства. При одинаковой урожайности 20 ц/га наибольшие затраты приходятся на возделывание озимой пшеницы, меньше на возделывание яровой пшеницы и ячменя. В результате неодинаковой энергетической питательности зерна более высокий сбор обменной энергии и кормовых единиц получен с урожаем озимой и яровой пшеницы, второе место по этому показателю занимают ячмень и озимая рожь. Наибольшую прибыль от реализации зерна обеспечивают озимая и яровая пшеница, затем - ячмень и озимая рожь.

В целом следует отметить, что высокая экономическая эффективность возделывания зерновых культур в условиях Западного Казахстана наблюдается при урожайности зерна 15-25 ц/га. Урожайность 8 ц/га и менее резко снижает экономическую эффективность зерновых культур или приводит к отрицательным экономическим показателям.

Основными трудностями растениеводческой отрасли области являются: резко континентальный климат, часто повторяющиеся засухи снижают эффективность производства; недостаточно внедряются в производство высокорентабельные культуры (подсолнечник, сафлор, зернобобовые); слабо

решаются вопросы полевого кормопроизводства; не выдерживаются рекомендуемые севообороты.

В связи с этим основной целью растениеводческой отрасли Западно-Казахстанской области является:

повышение эффективности и устойчивости производства продукции за счет более полного и рационального использования биоклиматического потенциала;

совершенствование структуры посевных площадей путем правильного подбора культур и сортов;

сохранение и воспроизводство почвенного плодородия, преодоления засушливых явлений, борьба за влагу;

совершенствование технологии возделывания сельскохозяйственных культур, адаптированных к условиям природных зон области.

Достижение поставленной цели возможно решением следующих концептуальных задач:

формирование новой структуры производителей зерна на основе объединения мелких товаропроизводителей в агросоюзы, ассоциации и привлечение инвестиции в отрасль зернового производства;

вовлечение в оборот плодородных залежных земель первой сельскохозяйственной зоны;

освоение севооборотов с короткой ротацией и доведение черных паров в структуре посевных площадей до 25-30%;

- внедрение усовершенствованных технологии производства зерна на
продовольственные и кормовые цели;

- повышение технического обеспечения и перевооружения отрасли.

Во всем мире показатель потребления продовольственных продуктов животного происхождения является мерилом благополучия общества. Обьем производства и качество животноводческой продукции зависят от уровня кормовой базы. Кормопроизводство должно наиболее соответствовать региональным природным условиям, а структура отрасли

животноводства должна быть адаптирована к условиям кормопроизводства.

Следовательно, возможности кормовой базы должны диктовать все основные параметры животноводства. Поэтому, кормопроизводство является приоритетной областью в агропромышленном комплексе (Тореханов А. А., 2005).

На 01.01.2006 года в Западно-Казахстанской области содержалось 469,6 тыс.условных голов. Для обеспечения уровня продуктивности и производства продуктов животноводства требуется 661,0 тыс.тонн кормовых единиц (прилож.2).

Источниками кормов в области являются: природные пастбища, естественные сенокосы и пашня, занятая кормовыми культурами. Природные кормовые угодья в Западно-Казахстанской области занимают 11,2 млн.га, в том числе сенокосы 1,0 млн.га и пастбища 10,2 млн.га. На этих площадях производится 90% от общего обьема травянистых кормов. Природные сенокосы дают 3-4 ц/га сена, а пастбища 10-12 ц/га поедаемой зеленой травой в год. Намечается на естественных сенокосах довести заготовку сена к 2010 году до 671,7 тыс.тонн.

Согласно концепцией развития сельского хозяйства области полевое кормопроизводство будет ориентировано на наиболее полное использование биоклиматических ресурсов региона. Природные условия области весьма разнообразные, поэтому в каждой зоне пути обеспечения животноводства кормами будет различными (Концепция..., 2004).

Хозяйства первой зоны имеют значительные площади пахотных земель, часть которых будет использовано в производстве зеленого и сочного корма (озимая рожь, житняк, волоснец, овес, суданская трава, сорго, кукуруза). Дополнительный резерв увеличения производства кормов в этой зоне будет достигаться за счет эффективного использования, имеющихся орошаемых земель.

Хозяйства второй и третьей зон лучше обеспечены пастбищными и сенокосными угодьями. Однако из-за низкой урожайности здесь выкашивается более 2 млн.га.

Производство качественных продуктов животноводства и интенсификация этой отрасли связаны с объемами и структурой производства фуражного зерна. От объемов и качества зернофуража зависит экономическая эффективность животноводства. Роль концентрированных кормов будет возрастать и в молочно-мясном скотоводстве, поскольку проблема производства качественных объемистых кормов в ближайшей перспективе решена не будет.

В последнее десятилетие из-за экономического кризиса отмечается тенденция сокращения площадей под сельскохозяйственными культурами, в том числе зернофуражными, в результате уменьшения применения антропогенных ресурсов снижается продуктивность посевов. В среднем в 90-е годы зернофуражные культуры занимали более 1020,0 тыс.га, а в последние годы - 150,0 тыс.га, а его валовые сборы сократились с 425 тыс. до 150-160 тыс.тонн (прилож.З). Сохраняются негативные тенденции в структуре производства зерна: возрос удельный вес пшеницы, сократился удельный вес ржи, овса и кукурузы, незначительным остается долевое участие кукурузы и зернобобовых культур. В валовом производстве зерна преобладают культуры продовольственного направления (пшеница 70-75%), что приводит к существенным излишкам зерна, снижению цен при использовании его на кормовые цели, более низкой эффективности при производстве продуктов животноводства.

В последние урожайные годы в потреблении зерна отмечаются определенные тенденции. В целом используется свыше 600,0 тыс.т, в том числе на кормовые цели 200-250 тыс.т, или 33^12%. К положительной динамике потребления зерна на кормовые цели следует отнести сокращение объемов потребления на фураж пшеницы и увеличение ячменя (30,4), ржи (2,9%>). К сожалению, не увеличивается производство

кукурузы и просовидных культур. В структуре производства зерна на кормовые цели низкой остается доля зернобобовых (0,3%) и кукурузы (0,1%) (прилож.4,5). В результате на производство животноводческой продукции затрачивается в 1,8-2,0 раза больше концентрированных кормов по сравнению с нормативами.

В концепции развития животноводства области до 2007-2010 гг. потребность в фуражном зерне оценивается примерно в 200-250 тыс.т. В перспективе планируется снизить долю продовольственного зерна в структуре зернофуража и увеличить количество ячменя, кукурузы и зернобобовых, производство которых на полевых землях должно существенно возрасти. В животноводстве используется около половины валовых сборов зерна. Основными культурами являются пшеница, ячмень,рожь,просо. В целом в структуре производимого зерна необоснованно высокой остается доля продовольственного зерна, особенно пшеницы, при крайне неоптимальной структуре производства и потребления зернофуража. Незначительную долю занимают наиболее ценные в кормовом отношении культуры кукуруза и зернобобовые. Следовательно, в перспективе, наряду с увеличением объемов производства, крайне важно оптимизировать структуру производства зернофуража: сократить потребление пшеницы, увеличить ячменя, овса,просо, особенно зернобобовых культур и кукурузы.

В целях обеспечения производства высококачественных кормов с учетом роста поголовья скота и эффективного использования пашни предусматривается рост площадей кормовых культур. Основные посевы кормовых культур будут размещены в первой сельскохозяйственной зоне, где естественные сенокосы не обеспечивают потребности животноводства в грубых кормах.

По прогнозу, объем производства зернофуражных культур к 2010 году должен возрасти до 250,0 тыс. т, что составит около 20-25% от валового сбора зерна (прилож.6). Площадь зернофуражных культур составит 130-160

тыс.га. В структуре фуражного зерна возрастает доля зернобобовых культур (6%), доля пшеницы уменьшается (до 40%), а ячменя и ржи остается без изменений. Также увеличатся посевы кукурузы на силос до 3,0-5,0 тыс.га или в 6 раз к уровню 2005 года.

Кризис в сельском хозяйстве в результате явно необоснованной реформы, особенно разрушительно сказался на двух базовых отраслях: животноводстве и кормопроизводстве. Между тем, кормопроизводство -одна из основных отраслей сельского хозяйства, которая находится в фокусе ведущих проблем: обеспечение животноводства кормами, белком, энергией, производство зерна, воспроизводство плодородия, экологизация среды. Действительно, корма более чем в прежние годы стали товаром, отсюда изменились подходы и приоритеты в путях решении вопросов по кормовой базе. Ранеее практикуемые подходы по многим позициям не отвечают нынешним требованиям к кормопроизводству, поэтому продукция отрасли оказалась неконкурентоспособным, товаром и не только из-за искусственно насажденного диспаритета цен на промышленную продукцию, и продукцию сельского хозяйства, но и на растениеводческую и животноводческую продукцию. В условиях формирования рыночных отношений в сельском хозяйстве задачи перед кормопроизводством практически остались преждними: полное, стабильное, со страховыми резервами обеспечение всех отраслей животноводства дешевыми и высококачественными кормами.

В концепции по развитию сельского хозяйства области определены основные пути интенсификации полевого кормопроизводства области. Прежде всего, необходимо обьединение мелкотоварных предприятий в крупные хозяйственные подразделения. Обьединение хозяйств важно и с организационно-технологической точки зрения, так как позволяет полномасштабно внедрить полевые и кормовые севообороты, перейти к современной ландшафтной системе земледелия.

Исключительно важным условием повышения конкурентоспособности кормопроизводства является совершенствование структуры посевов

кормового поля, которая по многим позициям не отвечает требованиям рынка. Исходя из структуры поголовья, травосеяние должно стать основой кормопроизводства. И не только поэтому. Травы дают наиболее дешевые и экологически чистые и разнообразные корма. Подбором видов и сортов трав можно создать полноценный протейно - и энергообеспеченный сырьевой и зеленый конвейер. Неоценима роль многолетних трав в воспроизводстве плодородия почв, в частности, в поддержании положительного баланса гумуса, в улучшении гидрологического, воздушного режимов, структуры почвы, в обогащении ее полезной микрофлорой и фауной. Не менее важна санитарная роль травосеяния в системе земледелия и в системе животноводства. В условиях сильно расчлененного рельефа возрастает противоэрозионное значение многолетних трав.

Интенсификация травосеяния имеет первоопределяющее значение в биологизации земледелия и восстановлении экологического равновесия. Травосеяние - уникальный противовес антропогенному прессу на природу. С полным основанием можно утверждать, что стратегическим направлением в создании бездефицитной по белку кормовой базы в регионе является насыщение севооборотов бобовыми многолетними травами.

К 2010 году намечено увеличить площадь многолетних трав - до 73,7 тыс.га, с этих площадей будет собираться свыше 88,4 тыс.тонн высококачественного сена, при урожайности 12 ц/га.

В структуре кормовых культур основное место будет отводиться многолетним травам, таким как житняк, волоснец, эспарцет, на орошаемых землях люцерна, как в чистом виде, так и в смеси с другими высокобелковыми травами. Посевы однолетних трав увеличится до 3,3 тыс.га или более чем в 2 раза к уровню 2005 года.

Изменение структуры кормового поля с доведением посевов многолетних и однолетних трав до 80-85% от общей площади под кормовыми культурами уже само по себе уменьшает затраты в кормопроизводстве, что прямо отвечает требованиям рынка. Сказанным ни в коем случае не ущемляется

особая роль зернобобовых культур в общеагротехническом плане и в решении энергетических и белковых проблем. Но нельзя отрицать очевидного: себестоимость 1 центнера белка бобовых трав значительно ниже, чем себестоимость 1 центнера белка зернобобовых культур, что имеет принципиальное значение в условиях рынка.

Из зернобобовых культур горох и нут должны стать важнейшими источниками кормового белка в области. Для увеличения объемов и особенно обеспечения устойчивого производства зернобобовых культур необходимо совершенствовать технологии их возделывания в одновидовых и смешанных посевах, внедрять новые сорта с повышенным содержанием белка и метионина и низким танинов и ингибиторов трипсина.

Все возрастающее значение в условиях рынка приобретает зеленый и сырьевой конвейер, так как дешевизна зеленых кормов предопределяет снижение себестоимости животноводческой продукции, делает ее более конкурентоспособной, как с растениеводческой продукцией, так и с импортными продуктами животноводства. Ныне действующая система зеленого конвейера имеет два существенных недостатка: во-первых, неритмичность поступления зеленых кормов, к тому же, они не всегда бывают должного качества, во-вторых, ограниченная продолжительность. Оба эти недостатка вполне можно ликвидировать.

Многообразие видового состава возделываемых культур, нереализованность биоклиматического потенциала позволяет не только обеспечить ритмичность производства полноценных зеленых кормов в поздневесенний, летний и в раннеосенний периоды, но и увеличить его продолжительность примерно на полтора месяца при использовании зеленых кормов в позднеосенний и ранневесенний периоды за счет промежуточных посевов.

Условия рынка требуют изменения, взгляда на роль однолетних трав в формировании конкурентоспособного кормопроизводства. Повышению их

роли вполне отвечает концепция увеличения доли травянистых кормов в общем их балансе производства и потребления. Образовавшийся "вакуум" в сырьевом конвейере вполне можно ликвидировать за счет однолетних трав. При этом одним из важнейших резервов интенсификации возделывания однолетних трав является насыщение их посевов бобовыми компонентами.

Смешанные посевы должны стать основной моделью посевов кормовых культур: многолетних и однолетних трав, промежуточных посевов, силосных культур. Такие посевы обеспечивают и полноценность, и дешевизну кормов, и что не менее важно - более стабильные урожаи в годы с различными погодными условиями, что будет способствовать повышению рентабельности кормопроизводства.

Анализ потребности и состояния производства и использования зерна в животноводстве показывает, что необходимы срочные организационные и научно-практические меры по совершенствованию зернового хозяйства, а также решение специфических научных задач повышения эффективности производства и использования зернофуража как при современном состоянии, так и в перспективе по мере восстановления животноводства.

Организационные и научно-практические мероприятия включают в себя:

совершенствование структуры и увеличение посевных площадей зерновых культур до 905,0 тыс.га при средней урожайности 15,0 ц/га, что обеспечит валовой сбор 1,3 млн.т зерна, дальнейший рост валовых сборов целесообразно обеспечить путем повышения продуктивности культур;

обеспечение роста валовых сборов зерна преимущественно благодаря фуражным культурам (зернобобовые, кукуруза, ячмень) и увеличение их долевого участия в общем сборе с 25 до 35%;

организационно-экономическое обоснование районов специализации производства продовольственного и фуражного зерна по почвенно-климатическим зонам области с соответствующим совершенствованием систем земледелия и севооборотов. Наиболее актуальна эта проблема для производства качественного продовольственного и кормового зерна;

- освоение целевых ресурсосберегающих технологий производства,
хранения и использования продовольственного и фуражного зерна и их
материально-техническое обеспечение. Ведущее значение в
управлении продуктивностью и качеством зерна принадлежит удобрениям
и средствам защиты растений;

восстановление комбикормовой промышленности в области;

разработку и реализацию программ по восстановлению и развитию в области производства зернобобовых и масличных культур, кукурузы.

Для решения поставленных задач целесообразность приобретает применение в растениеводстве системы экологически безопасных технологии возделывания сельскохозяйственных культур.

При возделывании зерновых культур, как на продовольственные, так и на кормовые цели важное значение имеет внедрение в технологии биологических приемов повышения продуктивности и почвенного плодородия использованием навоза, соломы и сидеральных удобрений.

В Западном Казахстане с расширением посевных площадей кормовых культур в целях обеспечения животноводства кормовым белком требуется совершенствования системы возделывания зернобобовых культур. При этом особое внимание должно уделено вопросам подбора высокоурожайных и высокобелковых видов, а также их нормам высева и предпосевного удобрения. В условиях Западного Казахстана эти вопросы изучены недостаточно.

В связи с этим нами в 1998-2005 гг. проводились комплексные исследования по совершенствованию системы возделывания зерновых и кормовых культур.

По нашим прогнозам в условиях Западного Казахстана совершенствование системы возделывания зерновых и кормовых культур выведет развитие зернового хозяйства и полевого кормопроизводства области на более высокий уровень. В ближайшие годы совершенствованные системы возделывания сельскохозяйственных культур на зерно и кормовые

цели в Западно-Казахстанской области будут внедрены на площади 50-75 тыс.га, что позволит дополнительно получить экономический эффект на сумму 129,9 млн.рублей. В перспективе в области общая площадь внедрения системы возделывания сельскохозяйственных культур составит 150-180 тыс.га. При этом дополнительно будет получен экономический эффект на сумму 311,8 млн.рублей. Системы возделывание зерновых и кормовых культур приемлемы для внедреня в сельскохозяйственных формированиях различной собственностью соседних регионов, где агроклиматические условия близки к Западному Казахстану.

Таким образом, вышеизложенное свидетельствует, что, несмотря на огромные трудности, на региональном уровне есть многочисленные возможности, которые позволяют в самое ближайшее время превратить растениеводство области в высокорентабельную отрасль, продукция которой будет эффективно конкурировать с продукцией других отраслей.

1.2. Основные приемы управления продуктивностью сельскохозяйственных культур и плодородием на каштановых почвах (аналитический обзор)

Высокопродуктивное и устойчивое производство растениеводческой продукции возможно только на почвах с оптимальным агрофизическими и агрохимическими свойствами. Наиболее плодородной считается структурная, комковато-рыхлая почва, которая способна обеспечить растения водой и биофильными элементами. Поэтому, в конкретных почвенно-климатических условиях плодородие характеризуется продуктивностью биоценоза. Почвенное плодородие отражается через целый ряд количественных и качественных факторов (показателей), основными из которых являются емкость катионного обмена, водно-воздушной, тепловой и питательный режимы, реакция почвенной среды, содержание органического вещества и его качества. Наиболее важным, интегрирующим фактором плодородия

является органическое вещество - гумус почв. Материалом для образования гумуса служат растительные остатки, поступающие в почву после их отмирания, которые являются субстратом для низших организмов (микроорганизмов, грибов и т.д.), в результате деятельности которых образуются новообразования в виде гумуса (Ремезов Н.П., 1952).

Гумус улучшает морфологические свойства почвы, повышает биологическую активность, обладая высокой емкостью поглощения, удерживает в своем составе ряд питательных элементов в поглощенном состоянии. С одной стороны гумус препятствует выносу этих веществ из почвы, с другой приводит их в такую энергетическую форму, в которой растение легче взять из почвы. Чем выше содержание гумуса в почве, тем большей поглотительной и защитной способностью она обладает. Такие почвы способны воспрепятствовать попаданию остатков пестицидов и тяжелых металлов в малый биологический круговорот. Однако, несмотря на такие способности почвы ни в коем разе нельзя злоупотреблять этим, так как кроме биологического разрушения и трансформации под влиянием органических удобрений и гумуса пестициды и тяжелые металлы способны к химическим связям с гумусовыми веществами. Дальнейшая их судьба и токсичность еще недостаточно исследованы (Сараев Б. А., Морозов В. П., Немцев Н. С, Иванкин П. М., 1996).

Многочисленные исследователи едины во мнении о том, что чем выше содержание гумуса, тем стабильнее по годам урожай сельскохозяйственных культур. Существует, доказанная многими исследователями, тесная корреляционная связь между содержанием гумуса, урожайностью и эффективностью удобрений. Известно, что богатые гумусом почвы меньше подвержены эрозионным процессам, энергоемкость при обработке почвы -минимальная, т.е. обладают меньшей теплоотдачей, что способствует лучшей перезимовке озимых. Только при оптимальном содержании гумуса в почве возможна полная реализация эффективных средств интенсификации земледелия и потенциальных возможностей высокопродуктивных сортов и

гибридов (Чесняк Г. Я., 1980; Лыков А. М, 1983; Бурлакова Л.М., 1984; Ганжара Н.Ф., Борисов Б.А., 1985; Михайлина В. И., Прижуков Ф. Б., Черепанов Г. Г., 1986; Фрис В. А., 1987; Швядс А. И., Бучене А. А., 1987; Акулов П. Г., 1994).

На бедных гумусом почвах, как правило, применение высокоинтенсивных технологий бывает малоэффективным и часто сопровождается рядом отрицательных последствий. Как в почве, так и в растениях накапливается повышенное количество нитратов, остатков пестицидов, нитрозаминов, тяжелых металлов и других вредных соединений, вызывающих загрязнения окружающей среды и снижение качества сельскохозяйственной продукции (О. А. Берестецкий, 1986). В последние годы, в связи с насыщением севооборотов зерновыми и пропашными культурами, недостаточным применением удобрений наблюдается существенный рост биологических потерь гумуса (Макаров И.П., Муха В.Д., Кочетов И.С., 1957; Гринченко A.M., Муха В. Д., Чесняк Г. Я., 1979; Хабарова А. И., Благовещенская 3. К., 1981; Лыков А. М., 1983; Картамышев Н. И., Жирков М. С, 1984; Моисеев А. А., Агеев В. А., 1987; Попов П. Д., 1987; Приходько В. Е., 1992) Стремление компенсировать снижение естественного плодородия почвы путем внесения повышенных и высоких доз минеральных удобрений проявилось с негативной стороны. Ориентация на высокие дозы минеральных удобрений всегда сопровождается возрастанием энергетических затрат на выращивание сельскохозяйственных культур. Исследованиями доказано, что для повышения урожайности зерновых в 2 раза требуется увеличить суммарные затраты энергии в 10 раз, причем большая часть приходится на долю энергоемких азотных удобрений (Приходько В. Е., 1992). Кроме того, использование высоких доз азотных удобрений стимулирует минерализацию органического вещества почвы, приводит к накоплению в ней нитратов и подкислению почвенного раствора, что в конечном итоге, отрицательно влияет на биологическую активность

азотфиксирующих бактерий и разрушает структуру почвы, загрязняя грунтовые воды (Ф. Б. Прижуков., 1989; Муха Д. В., 1990).

Гумус - ключевой показатель почвенного плодородия. Между тем за последние 25-30 лет увеличилась доля малогумусных земель. Процессы дегумификации и деградации в настоящее время приобрели обвальный характер, поэтому остановить деградацию почвы и вернуть ей утраченное плодородие, сохранить ее для будущих поколений - все это является неотложной проблемой. По существу, речь идет о сохранении самой почвы как основного средства производства земледельца. Как приостановить процесс падения плодородия почв и продуктивности пашни, задача не из простых. Многие исследователи сходятся во мнении, что решить эту непростую задачу можно только путем освоения научно обоснованных севооборотов, а также разработки и внедрения высокоэффективных, природоохранных, ресурсосберегающих технологий с использованием местных органических удобрений и растительных остатков, обеспечивающих воспроизводство плодородия почвы и получение высокой продуктивности сельскохозяйственных культур с минимальными затратами труда и средств (Минеев В. Г., 1993; Минеев В. Г., Дебрецени Г., Мазур Т., 1993; Каштанов А. Н., Лисецкий Ф. Н., Швебе Г. И., 1994; Кирюшин В. И., 1996).

В течение всей истории развития земледелия чередование культур в севооборотах было одним из основных способов поддержания плодородия и получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Получив глубокое научное обоснование, чередование культур приобрело основополагающее значение в земледелии в виде системы севооборотов, охватывающий все многообразие почвенно-климатических условий в увязке с конкретными задачами производства. В научном и практическом плане остро стоит вопрос о повышении роли севооборота как биологического фактора в земледелии и повышения эффективности удобрений. С учетом современных научных достижений многие исследователи рассматривают севооборот как агроэкосистему, обладающую признаками естественных

ценозов, но в отличие от последних, частично утратившую такие признаки, как замкнутость, саморегулирование, устойчивость.

Усиление положительной роли севооборота как биологического фактора

- это способ регулирования поступления количества и качества органи
ческого вещества в почву, и скорости его трансформации. Количество
поступающих в почву растительных остатков, определяется полнотой
использования и хозяйственной ценностью получаемой продукции.
Известно, что в сложившихся производственных условиях ежегодно
отчуждается до 90% сформированной биомассы. Поэтому усиление
биологической роли севооборота с позиции улучшателя плодородия состоит,
прежде всего, в увеличении возврата в почву сформированного
органического вещества сельскохозяйственных культур (Сапаров А. С,
Рамазанова Р. X., 2002).

В современных условиях, с обострением экологической ситуации в стране, значение почвенной науки неизмеримо повышается и приобретает актуальность. Использование почвенного покрова без учета агроэкологического потенциала территории и научно-обоснованных систем земледелия привело к значительному снижению плодородия почв, их деградации и опустыниванию ландшафтов. Так, черноземы и темно-каштановые почвы северного Казахстана и других регионов за последний 50

- летний период использования потеряли до 30% естественного содержания
гумуса - основного показателя почвенного плодородия. В большинстве ре
гионов республики сложился отрицательный баланс гумуса и питательных
веществ. Ежегодные потери гумуса в среднем оцениваются в пределах 0,6-
1,2 т/га. Процессам дегумификации почв подвержены в сильной степени 1,5
млн. га, в слабой - 4,5 и умеренной - 5,2 млн.га. Более 70% пашни занимают
почвы с низким содержанием гумуса (Сапаров А. С, Сапаров Л. А., Рама
занова Р. X., 2002; Сапаров А. С, 2004).

Анализ состояния потенциального плодородия почв показал, что только на 4,7% почв республики имеют высокое содержание гумуса (более 6,5-7%),

24,7%) - среднее (5-6%o), 46,5% - низкое (2-4%) и 25% очень низкое (менее 2%). Сравнительный анализ пашни Западно-Казахстанской области за период 1968-1994 годы также свидетельствует о систематическом снижении содержания основных элементов питания растений в почвах пашни. Результаты обследования проведенных в 1968-1974 годах и 1984-1990 годах, показали, что площадь пашни с высоким содержанием фосфора уменьшилось на 7,3% и соответственно увеличилась площадь со средним и низким содержанием фосфора. По данным результатов обследования по шести основным земледельческим районам области темпы деградации почв пашни за это десятилетия резко возросли. Так, площадь с низким обеспечением почв фосфором с 40,8%» увеличилось до 43,0%. Площадь низко и средне обеспеченных почв обменным калием соответственно увеличилось в 7,6 и 4,4 раза. Катастрофическими темпами в почвах пашни снижается количество гумуса. Если в 1987 году в Зеленовском, Таскалинском, Акжаикском и Сырымском районах Западно-Казахстанской области площадь пашни с содержанием гумуса от 2% до 4% составляла 356,6 тыс.га или 13,0% от обследованной площади, то по результатам обследования 1994 года она уменьшилась до 193,8 тыс.га или 44,7%). При этом соответственно увеличилась площадь земель с содержанием в пахотном слое менее 2% гумуса (Программа..., 2004).

Таким образом, в настоящее время по содержанию подвижных форм фосфора, азота и гумуса в пахотных землях в основных земледельческих районах области преобладают низко обеспеченные почвы. Дегумификация происходит из-за некомпенсированных потерь питательных веществ с урожаем сельскохозяйственных культур и эрозионных процессов. В среднем по Западно-Казахстанской области до 1994 года вносилось 0,03-0,02 тонны на 1га пашни органических удобрений и 0,9-0,6 кг на 1га минеральных удобрений вместо требуемых ежегодно 8-12 тонн/га органических и 1,0-1,5 ц/га минеральных удобрений, которые необходимы для баланса питательных веществ в почве. Если процессы дегумификации вследствие экстенсивного

ведения земледелия не будут остановлены, то в недалекой перспективе плодородие почв будет утеряно полностью.

Проведенные агрохимические обследования пашни свидетельствует о дальнейшем ухудшении состояния почвенного плодородия. Установлено, что площадь почв с очень низкой степенью обеспеченности гидролизуемым азотом составила 77%, низкой степени - 22% и средней степени - 1%. Обеспеченность почв подвижным фосфором в очень низкой степени составила 9%, низкой - 24%, средней - 54%, повышенной - 10% и высокой -3%. Очень низким содержанием характеризуется 10% пахотных почв, низким - 88% и средним 2%. Данные агрохимических обследований показывают, что баланс питательных веществ пахотных земель области и в особенности азота и фосфора остается отрицательным, то есть урожай сельскохозяйственных культур формируется главным образом за счет запаса элементов питания -самой почвы, а не за счет применяемых удобрений (Программа..., 2004).

Нарушение баланса питательных веществ в земледелии ведет не только к уменьшению производства продукции и ухудшению ее качества, но и к снижению устойчивости агроландшафтов. В этой связи компенсация дефицита биогенных элементов, с применением органических и минеральных удобрений должна рассматриваться как экологически обусловленная задача, а объектом регулирования биологического круговорота должен стать уже не отдельный агроценоз, а агроландшафт в целом с учетом вертикальных и горизонтальных потоков. Применение удобрений позволяет предотвратить или смягчить воздействие различных стрессов, повышая приспособляемость растений к неблагоприятным условиям, их засухоустойчивость, морозоустойчивость и т.д (Кирюшин В. И., 1996). При длительном применении минеральных удобрений наблюдается устойчивое увеличение содержания гумуса. Так, через семь лет исследований содержание гумуса на удобренном варианте в слое 0-20 см равнялось - 2,92%, а на неудобренном -2,35% (Кольцов А. Е., Хомяков И. С, 1975). 27-летнее внесение минеральных удобрений способствовало увеличению количества гумуса в слое 0-20

см на 0,23% (Гетманец А. Я., Дудченко Л. М, Усенко 10. И., 1978). На каштановых почвах при систематическом внесении NPK, содержание гумуса в верхнем слое (0-20 см) почвы поддерживается на исходном уровне, а при внесении полуторных норм NPK повышалось на 0,25% (Безносиков В. А., 1997). Повышение содержания гумуса от применения минеральных удобрений происходит, вероятно, за счет более высоких урожаев, что влекло за собой накопление большего количества стерневых и корневых остатков в почве (Гуревич С. М., 1962).

При внесении минеральных удобрений содержание гумуса уменьшалось по сравнению с исходным состоянием, но содержание гуминовых кислот на удобренных вариантах возрастало в 2,2-2,5 раза, вследствие этого СгкФк увеличивалось (Донских И. Н., Назарова А. В., Оливье Э., 1997; Лазарев В. И, 1997).

В литературе приводится много данных о том, что минеральные удобрения не оказывают отрицательного влияния на структуру почвы (Гуревич С. М., 1962; Мартынович Л. И., Мартынович Н. Н., 1992; Алмазов Б. Н., Холуяко Л. Т., 1993). Длительное применение минеральных удобрений повышало количество агрономически ценных фракций почвы как в пахотном, так и в подпахотных горизонтах (Гуревич С. М., 1962). На делянках без удобрений количество водопрочных агрегатов уменьшилось на 9,3%, что явилось следствием обеднения почвы гумусом. Применение удобрений способствовало увеличению водопрочных агрегатов на 6,4-14,5%, по сравнению с неудобренной почвой (Арнаутова Н. И., 1988).

Проблема поддержания плодородия почвы, связанная с воспроизводством органического вещества, является одной из актуальных проблем земледелия. Основной путь ее решения заключается в разработке систем удобрении с использованием навоза, соломы, сидератов, растительных остатков, т.е. биологизации земледелия (Жученко А. А., 1980; 1990). Обеспечить сохранение и повышение гумуса можно за счет внесения органических удобрений, посева многолетних трав, оставления высокой стерни зерновых, внесения

минеральных удобрений, применения мелиорантов и ряда других агротехнических мероприятий. От применения органических удобрений накапливается прежде всего водорастворимый гумус, то есть подвижные органические вещества, находящиеся на ранних стадиях гумификации и способствующие обогащению почвы доступными соединениями, в первую очередь азота. Причем закономерности в накоплении этих форм гумусовых веществ и общего количества гумуса по типам почв обычно аналогичны. Однако больше их накапливается на слабогумусированных почвах в сравнении с высокогумусированными черноземами. Например, при систематическом внесении навоза в течение 36 лет содержание гумуса в дерново-подзолистых почвах возросло на 34%, в типичном сероземе на 50%, а в слабовыщелоченном черноземе только на 5% (Минеев В. Г., Соловьева Е. И., Соловьев Г. А., 1988).

Навоз, используемый в качестве органических удобрений, - важный источник углекислого газа, который является одним из основных компонентов для фотосинтеза. Исследования показывают, что выделяющаяся из навоза двуокись углерода повышает урожай овощных культур на 30-40%, сахарной свеклы - на 25% (Шевцова Л. К., 1966).

Ежедневная потребность растений в СОг составляет 180-200 кг/га, а заделанные в почву 30 т навоза выделяют в день 100-200 кг СОг- Навоз благодаря высокому содержанию азота, зольных элементов и микроэлементов, а также выделяемому углекислому газу, который положительно действует на подвижность фосфатов, благотворно влияет на корневое питание растений. Известно немало экспериментальных данных, свидетельствующих о существенном улучшении плодородия и свойств почвы при систематическом внесении органических удобрений (Адерихин П. Г., 1970; Лигум С. Т., 1972; Russel Е. W., 1977; Curl Т., 1977; Минеев В. Г, Шевцова Л. К., 1978; Медведев В. В., 1988; Минеев В. Г. , 1989; Минеев В. Г., Дебрецени Б., 1992; Морозов В. И., 1996).

В зависимости от почвенно-климатических условий 25-35% сухого вещества навоза превращается в гумус, а 65-75% минерализуется (Kirkham М., 1974; Gaynor S. D., 1979; Скроманис А. А., 1989). При систематическом применении навоза одна тонна его повышала содержание гумуса в пахотном слое почвы в среднем на 0,01-0,02%, 10 т высококачественных органических удобрений содержат в среднем 2 т сухого органического вещества, из которых образуется около 0,40 т гумуса (Цуркан М. А., 1985). Так, абсолютное содержание гумуса в слое почвы 0-20 см на дерново-подзолистых почвах возросло при внесении с навозом 33,5 т/га органического вещества с 1,87 до 2,01%, а при двух дозах - с 1,90 до 2,38% (Семина С. А., 2001).

Содержание подвижного гумуса в каштановой почве также зависит от внесения удобрений. Органические и органо-минеральные удобрения значительно повышали его количество, а минеральные снижали в 1,5-2,5 раза по сравнению с контролем (Борисова Т. С, Чимитдоржиева Г. Д., 1985) Внесение навоза в течение 27 лет увеличило в слое 0-20 см содержание гумуса на 0,33%, а в слое 20-40 и 40-60 см соответственно на 0,30 и 0,28% (Гетманец А. Я., Дудченко Л. М, Усенко, 10. И., 1978). С увеличением дозы навоза в составе органоминеральной системы удобрения его положительное влияние на гумусонакопление возрастает. Двойная доза навоза снижает потери гумуса в 5 раз по сравнению с систематическим внесением расчетной дозы (Самойлова Г. А., 1970). На каштановых почвах на четвертый год после внесения навоза отмечено увеличение гумуса в слое 0-20 см на 0,12% по сравнению с неудобренной почвой, содержащей гумуса 2,96% (Голубев В. Д., 1987).

В зонах, где расположены органические удобрения, наблюдается в несколько раз более высокая локализация активных корней растений. Причина высокой локализации связана с тем, что в зонах с органическими остатками, растения находят полное минеральное питание, сбалансированное по макро- и микроэлементам. При внесении навоза в почве

образуются различные физиологически-активные вещества, стимулирующие рост, развитие и жизнеспособность растений (Скроманис А. А., 1989).

Органические удобрения, так же, как и гумус почвы, проявляют свойства акцепторов (поглотителей) избыточного количества питательных веществ, снижая иногда чрезмерную концентрацию почвенного раствора. Это часто проявляется при использовании минеральных удобрений в высоких дозах (Кореньков Д.А., 1969; 1990). Заделанный в почву навоз улучшает усвоение фосфорной кислоты. Растения более активно усваивают калий и натрий. Навоз сокращает количество подвижного алюминия и сглаживает отрицательное влияние минеральных удобрений на рН почвы. Унавоженные почвы имеют большую емкость поглощения, содержат больше поглощенных оснований (Голубцев А. М., 1969; Бодрова Е. М., Семенов П. Я., 1973).

По данным некоторых авторов под влиянием навоза емкость поглощения возросла на 1,7 мг-экв. на 100г почвы (Мусненко Т. А., 1974; Гришин Г. Е., 2000).

В условиях Среднего Поволжья навоз увеличивал сумму обменных оснований в посевах кукурузы на 3,0, в посевах пшеницы - на 4,2мг-экв на 100г. почвы (Авров О. Е., Мороз 3. М., 1979). Многолетнее систематическое применение навоза оказывает определенное воздействие на структуру почв. В зависимости от норм навоза содержание водопрочных агрегатов увеличилось на 12-15% (Васильев В. А., Филиппова Н. В., 1988).

Внесение навоза под яровую пшеницу способствовало увеличению количества водопрочных агрегатов в слое почвы 0-20 см для фракции меньше 0,25 мм - до 58,9%. На контроле (без удобрений) при той же последовательности фракций количество агрегатов составило 7,2; 38,4 и 45%) (Голубцев А. М., 1969). Унавоживание почвы приводит к снижению плотности почвы, увеличению порозности и способствует повышению полевой влагоемкости. В результате двухразового внесения за ротацию севооборота по 120 т/га навоза произошли значительные изменения свойств почвы. Плотность почвы уменьшилась на 0,06-0,03 г/см , объем пор и

воздухоемкость увеличилась на 4%, содержание пыли уменьшилось на 6-10% (Николаева И. Н., 1987). При внесении в почву 50 т/га навоза величина наименьшей влагоемкости возрастала по сравнению с неудобренным чистым паром на 1,6-2,1%, а при внесении соломы в дозе 5 т/га соответственно на 0,5-1,4% (Springer U., Lehner А., 1952).

Имеются сведения о положительном влиянии навоза на буферную емкость почвы. Применение органических удобрений повышало буферную емкость почвы по кислоте и по щелочи на 15% (Назаров И. В., 2000). По навозному фону увеличивается водопроницаемость на 11,5-14,3 мм/час в сравнении с неудобренной почвой (Чекаев Н. П., Боровых А. В., 2000).

Многочисленные исследования показали, что в результате удобрения навозом активность биологических процессов в почве заметно повышалась (KickH., DorrR., 1955; Boguslawski Е. V., 1969).

При внесении 35 т/га навоза общее количество микроорганизмов в 1 г почвы увеличивается от 1,7 до 2,2 млрд. Благоприятное влияние навоза на биологическую активность почвы обусловлено не только увеличением численности микроорганизмов, но и тем, что в результате микробиологических процессов, протекающих в период хранения навоза, образуется много физиологически активных веществ, которые стимулируют биологическую деятельность почвенной микрофлоры (Скроманис А. А., 1989). По результатам обобщенных исследований, для достижения расширенного воспроизводства почвенного плодородия необходимо вносить 10-12 т/га подстилочного навоза (Шишов Л. Л., Карманов И. И., Дурманов Д. Н., 1977).

Обеспечить потребность в органических удобрениях за счет навоза нет возможности и тем более трудно выполнимая задача с технической точки зрения (Голубцев А. М., 1969; Doring Н., 1956). Выход навоза от поголовья скота может покрыть не многим больше половины потребности поля, а то и того меньше. Поэтому встает вопрос поиска альтернативных путей регулирования плодородия почв (Авров О. Е., Журбина Н. С, 1968).

В решении проблемы бездефицитного баланса гумуса в почве важное значение имеет оставление соломы при уборке зерновых культур. С одной стороны это ресурсосберегающий прием в технологии возделывания зерновых культур, так как не нужно тратить средства на сбор и транспортировку соломы с поля; с другой - органическое вещество соломы оказывает многосторонне положительное влияние на физические, химические и биологические показатели плодородия почвы и ей повсеместно придается огромное значение как органическому удобрению. В среднем за 14 лет исследований урожайность соломы с трех полей зерновых культур в севооборотах с озимыми по пару составила 109,5-113,5 ц/га, что на 28,4-32,2 ц больше, чем в севооборотах с яровыми культурами. На фоне длительного использования соломы в качестве органического удобрения в зернопаровых севооборотах с короткой ротацией наблюдалось расширенное воспроизводство почвенного плодородия. Для повышения эффективности кулисных и черных паров, сохранения почвенного плодородия, необходимо на фоне оставляемой соломы вносить навоз не менее 10 т/га в 4-польном севообороте и 20 т/га в 2-польном севооборотах с озимыми (Вьюрков В. В., 2000).

В состав органических веществ соломы входят все необходимые растениям питательные вещества, которые микроорганизмами почвы минерализуются в легкодоступные формы. В пяти тоннах соломы содержится 20-35 кг азота, 5-7 кг фосфора, 60-90 кг калия, 10-15 кг кальция, 4-6 кг магния, 5-8 кг серы и другие микроэлементы (Авров О. Е., Мороз 3. М., 1979; Васильев В. А., Филиппова Н. В., 1988). Запахивание соломы положительно влияет на гумус. Каждая тонна соломы, использованная для удобрения почвы, дает 100 кг углерода, или 170-180 кг гумуса (Авров О. Е. 1977). При аэробном разложении соломы из 1000 г органического вещества уже через три месяца образуется 46,7 г гуминовых веществ и через два года количество гумуса достигает максимального значения - 87,1 г (Springer U., Lehner А., 1952). На темно-каштановых почвах после прохождения пятилетней ротации зернотравяного севооборота отмечалось увеличение

гумуса на 0,15% от запашки соломы (Назаров И. В., 2000). От внесения соломы содержание гумуса в посевах кукурузы увеличилось на 0,08%, в посевах пшеницы - на 0,12% (О. Е. Авров О. Е., Мороз 3. М., 1979).

Некоторые исследователи отмечают, что при благоприятных условиях внесенная солома может косвенно действовать и на усиление минерализации гумуса почвы (Springer U., Lehner А., 1952). В двухлетних опытах с лизиметрами установлено, что вымывание азота из почвы уменьшается на 10-25%, в зависимости от количества соломы (Kick Н., Dorr R., 1955). По данным некоторых авторов из внесенной кальциевой селитры за зиму из пахотного слоя вымывается следующее количество азота: азот, заделанный лущильником без соломы - 46%>, азот, заделанный вместе с соломой - 18% (Boguslawski Е. V., 1969).

Анализ литературных данных показывает, что во всех случаях запашка соломы положительно влияет на структуру почвы. При использовании соломы на черноземах в дозе 5 т/га количество водопрочных агрегатов возрастало на 8,6% (Шишов Л. Л., Карманов И. И., Дурманов Д. Н., 1977). Запахивание соломенных остатков обеспечивало увеличение водопрочных агрегатов в слое почвы 20-30 см, где находились остатки соломы с 55 до 58% (Сидоров М. И., Зезюков Н. И., 1988). Внесение соломы на каштановых почвах повышало водопрочность и структурность агрегатов на 3-7% (Иванов П. К., Семенова А. Б., Данилов А. Н., 1971).

В условиях орошения на темно-каштановой почве наибольшее влияние на структурообразование оказывало совместное применение соломы с зелеными удобрениями. На посевах яровой пшеницы количество водопрочных агрегатов в пахотном слое возросло на 11 %, а на кукурузе - на 8%) по сравнению с контролем (Назаров И. В., 2000). Улучшению структуры почвы способствуют не только слизистые вещества выделяемые микроорганизмами, но и многие легкоразлагающиеся вещества непосредственно без участия микроорганизмов склеивают и цементируют составные части почвы. Сюда относятся пентаны, органические кислоты, а

также пентозаны. В сухом веществе соломы их содержится до 25-30% и поэтому они способствуют оструктуриованию почвы (Doring Н., 1956).

Систематическое запахивание соломы увеличивает скважность почвы. Водопроницаемость возрастает на 5-7% (Авров О. Е., Мороз 3. М, 1979). Солома благоприятно действовала на поглотительную способность суглинистых почв при внесении ее только с азотом или NPK (Ruther F., 1963). Заделка соломы также положительно влияла на размножение клубеньковых бактерий и образование клубеньков, это связано с разрушением наиболее легкодоступных соединений - пентозанов, простых Сахаров, белков (Авров О. Е., Журбина Н. С, 1968; Авров О. Е., 1977). При внесении в почву соломы, в ней увеличивается количество свободноживущих азотфиксирующих микроорганизмов (Мишустин Е. Н., 1972; Назаров И. В., 2000).

В стране при относительно низком уровне применения минеральных удобрений экологические и энергетические издержки на производство единицы продукции достигли наиболее высоких показателей вследствие несовершенства производственных отношений и низкой технологической культуры. Очевидно, в этих условиях решение проблемы управления плодородием почв в целом и режимом органического вещества в частности, должно начаться с поисков более дешевых, менее энергоемких путей пополнения запасов гумуса в почве. В этом плане большой интерес представляют сидеральные культуры. Посев сидератов, их измельчение и запашка не требует больших материальных и трудовых затрат.

Преимущество сидеральных культур, по данным Doring Н. (1956), Березина А. М. (1980), Кант Г. (1982), Довбан К. И. (1990; 1991) заключается в том, что они улучшают агрохимические, агрофизические и биологические свойства почвы, выполняют фитосанитарную роль, повышают эффективность других агроприемов, направленных на повышение продуктивности пашни и предотвращают все виды эрозии в весенне-летний период. Применение зеленого удобрения вследствие низкой затратности значительно

снижает себестоимость продукции, увеличивает рентабельность производства и становится доступным для отдаленных полей (Довбан К. И., 1978; 1994). Зеленые удобрения имеют высокую эффективность на низкоплодородных песчаных почвах. По своему действию они не уступают навозу и длительность действия растягивается на 3-4 года (Михайлина В. И., 1983). На темно-каштановых почвах зеленые удобрения обладают кратковременным действием (2-3 года) (Кормилицын В. Ф., 1987).

Многочисленные исследования, проведенные в разных почвенно-клима-тических зонах также подчеркивают, что зеленые удобрения - важнейший источник гумуса и азота (Алексеев Е. К., 1947, 1957; Тюрин И. В., Михнов-ский В. К., 1961; Юхимчук Ф. Ф., 1983; Кормилицын В. Ф., 1988; Туев Н. А., 1989). При запашке зеленой массы сидератов с урожайностью 350-400 ц/га в почву попадает 150-200 кг азота, что равноценно 30-40 т/га стандартного навоза, причем коэффициент использования азота зеленого удобрения вдвое выше, чем навоза (Медведев В. В., 1988). В Баварии применение сидератов в течение 25 лет на суглинистых почвах способствовало повышению содержания гумуса на 0,5%, в то время как внесение одних минеральных удобрений способствовало снижению гумуса на 0,3% (Doring Н., 1956).

Существует также точка зрения, что сидераты обогащают почву не только гумусом, но и являются источником питательных веществ, то есть улучшаются агрохимические свойства почвы (Довбан К. И., 1978; Кормилицын В. Ф., 1995). В этом случае зеленые удобрения рассматриваются, прежде всего, как стимулятор биологической активности и пополнения запасов питательных веществ. Кроме того, многие сидеральные культуры способны мобилизовать из других генетических горизонтов почвы фосфор, калий, кальций, магний и вовлечь их в круговорот, а также переводить труднодоступные соединения в подвижные их формы.

Зеленые удобрения на некоторых типах почв увеличивает рН, сумму поглощенных оснований, снижают гидролитическую кислотность, обогащают почву органическим веществом, улучшают водно-физические и

физические свойства. Так, на серой лесной среднесуглинистой почве при запашке сидератов плотность 10 - сантиметрового слоя почвы снизилась на 0,07-0,11 г/см3, а в слое 10-20 см - на 0,06-0,12 г/см3 (Довбан К. И., 1978). На Ершовской опытной станции по сравнению с неудобреным вариантом использование сидератов увеличивало количество водопрочных агрегатов в слое 0-10 и 10-20 см соответственно на 19,7 и 17,5%, а по навозу - на 7,5-6,2% (Хабарова А. И., Благовещенская 3. К., 1981). Положительное влияние сидератов выявлено на Полесской сельскохозяйственной станции в Белоруссии. Зеленые удобрения выполняют важную фитосанитарную роль. Они способствуют экологическому оздоровлению севооборотов, эффективной санитарной очистке полей от сорняков, вредителей и возбудителей болезни. В условиях Московской области увеличение насыщения севооборота зерновыми культурами с 50 до 83% и бессменное возделывание зернофуражных культур без снижения урожайности возможно лишь при запашке крестоцветных культур (Лошаков В. Г., 1980; 1987; 1992; 1996). Сотрудниками Львовского СХИ выявлена положительная роль сидератов в свекловичном севообороте. Горчица, используемая в качестве сидерата, способствовала снижению заселенности сахарной свеклы личинками минирующей мухи и листовой тли, а также распространению церкоспориоза.

Разность трактовки результатов исследований по влиянию сидератов на содержание гумуса, питательных веществ, на физико-химические, агрофизические свойства почвы объясняется, прежде всего, почвенно-климатическими и агротехническими условиями, которыми определяются интенсивность и направление разложения органического вещества сидератов происходит при неглубокой их заделке, а также на легких по гранулометрическому составу почвах. Поэтому одной из главных задач в деле повышения эффективности сидератов считается замедление процесса их минерализации. Наиболее простой и доступной в этом плане является глубокая заделка сидералыюй массы (Антипов-Каратаев И. Н., 1955, Гаври-

Р 0 С С!" Г'3!'.".Л
41
ГОСУДАРСТСсгШАЯ

БИБЛИОТЕКА

лов Б. А., 1971; Голубев В. Д., 1987). Важным условием применения сидератов является получение наибольшей массы с оптимальным соотношением углерода к азоту. В этом отношении лучшими являются бобовые, однако неплохо проявляют себя и крестоцветные культуры такие, как горчица, редька масличная, рапс (Кормилицын В. Ф., 1990).

Высокую ценность бобовых сидератов в восстановлении почвенного плодородия связывают в первую очередь с положительным воздействием запаханной свежей органической массы, богатой азотом, которая стимулирует развитие и активизирует жизнедеятельность микроорганизмов почв, осуществляющих сложные превращения органических азотсодержащих соединений с образованием легкогидролизируемых азотных соединений (Николаева И. Н., 1987).

В условиях Нечерноземной зоны наибольшее накопление биомассы обеспечивает клевер и люпин, общая биомасса которых составляет 11,7-18,5 ц/га абсолютно-сухой массы, из которых 40-56% приходится на растительные остатки (Лукин С. М, 1995). В условиях Татарстана возделывание в качестве сидератов рапса и сурепицы в севооборотах может обеспечить бездефицитное содержание гумуса (Михайлина В. И., Прижуков Ф. Б., Черепанов Г. Г., 1986).

Зеленые удобрения оказывают разностороннее влияние на почву не только после его запашки, но и во время роста сидератов в силу биологических особенностей сидеральных культур. Сидераты способны обогащать почву не только органическим веществом, но и биологическим азотом. Корневая система многих сидератов способна извлекать из глубоких слоев почвы элементы питания (Ливанова Т. К., 1973; Лыков А. М, 1988). При запашке высоких урожаев зеленой массы бобовых сидератов в почву поступает 150-200 кг/га азота, что равноценно 20-40 т/га навоза (Юхимчук Ф. Ф., 1956; Котлярова О. Г., Черенков В. В., 1998). Коэффициент использования азота зеленых удобрений в первый год после запашки вдвое выше,

чем азота навоза (Голубев В. Д., 1969; Юхимчук Ф. Ф., 1963; Васильев В. А., Н. В. Филиппова Н. В., 1988; Максютов Н. А., Кремер Г. А., 1997).

Зеленое удобрение способствует повышению плодородия почв. Так, в учхозе Пензенского СХИ в среднем за 3 года по чистому неудобренному пару содержание гумуса уменьшилось на 1700 кг/га. По гороховому, бобовому (бобы) и викоовсяному парам баланс гумуса был положительным с прибавкой соответственно 217, 129 и 107 кг/га (Довбан К. И., 1986). По данным некоторых авторов сидерация увеличивала содержание гумуса на 0,04-0,12% (Надежкин С. М., Корягин Ю. В., Лебедева Т. Б., 1997). Наиболее заметное влияние на содержание и запасы гумуса оказывает возделывание донника на зеленое удобрение. При ежегодном внесении 10 т навоза и применение комбинированной обработки почвы в сидералыюм севообороте наблюдалось увеличение гумуса на 0,09% или 2,8 т/га за одну ротацию (Аюпов 3. 3., Хабиров И. К., Уразметов Ф. 3., Сергеев В. С, Акбиров Р. А, 2000).

На Новозыбской опытной станции после двух ротаций севооборота с люпиновым паром содержание гумуса в пахотном слое рыхлых песчаных почв увеличивалось с 0,33% по унавоженному пару до 0,69% в люпиновом пару (Довбан К. И., Бузмаков В. В., 1981). Запахивание сидерата тригонеллы в Саратовском Правобережье повысило количество гумуса, в слое 0-20 см содержалось 3,28% и в горизонте 20-40 см - 2,78%, а контроле (без удобрения) соответственно - 3,19 и 2,72% (Голубев В. Д., 1965). Зеленое удобрение оказывает большое влияние на количество лабильного органического вещества (ЛОВ). Так, через год после заделки сидератов ЛОВ становилось больше на 0,092-0,12% (Springer U., Lehner А., 1952). В целом на каштановых почвах органические удобрения увеличивали концентрацию лабильного гумуса на 16-20% (Гришин Н. П., 1984).

В создании оптимальных водно-физических свойств почвы важная роль отводится применению сидератов. Дважды запахиваемая растительная масса сидерата способствовала увеличению количества водопрочных структурных

агрегатов весной на 26% и осенью на 11% (Довбан К. И., 1990). Во всех изучаемых горизонтах (0-10; 10-20; 20-30 см) зеленые удобрения проявляют более сильное воздействие на образование водопрочной структуры почвы по сравнению с навозом. Так, на контроле количество водопрочных агрегатов соответственно по слоям равнялось 38,8; 46,5; 49,8%, на унавоженном участке - 45,5; 52,7; 49,3%), а на варианте с зеленым удобрением - 57,7; 57,0; 52,3% (Алексеев Е. К., 1957). Количество водопрочных агрегатов на темно-каштановой почве в слоях 0-10 и 10-20 см увеличивалось после зеленого удобрения на 19,7 и 11,5% (Голубев В. Д., 1987).

Зеленые удобрения оказывают благоприятное влияние на плотность почвы (Довбан К. И., 1986; Берзин А. М., Чупрова В. В., Волошин Е. И., 1994). В Донском зональном НИИСХ сидераты снижали плотность почвы так же, как внесение 20-30 т/га навоза, а по люпину она была ниже, чем на контроле в слое 0-20 см на 0,03-0,09 г/см 3 (Довбан К. И., 1978; 1990). За счет применения сидерата на южных черноземах Поволжья плотность почвы снижалась в слое 0-30 см с 1,25 до 1,16 г/см , в слое 30-50 см-с 1,31 до 1,19 г/см3, а пористость при этом возрастала с 51,8 до 59,6% и с 49,9 до 54,6% (Шестеркин Г. И., Корчаков В. Е., 2001). В результате четырехкратного применения в течение 8 лет зеленого удобрения увеличивалась и емкость поглощения кальция с 0,028% на контроле до 0,036% по зеленому удобрению, т.е. на 28% (Алексеев Е. К., 1948).

Запашка зеленой массы положительно влияет на развитие почвенных микроорганизмов. Общая численность бактерий увеличивалась по сравнению с контролем в 2-3 раза, аммонификаторов - почти в 2 раза, клубеньковых бактерий - в 2,5-3, актиномицетов - в 1,8-2,2 и плесневых грибов - в 1,4-1,6 раза (Юхимчук Ф. Ф., 1963; Довбан К. И., 1990). Как отмечают ряд авторов запашка зеленой массы вызывает значительное усиление микробиологических процессов: численность микроорганизмов по сравнению с контролем вырос в 1,23-1,58 раза, степень разложения целлюлозы - в 1,37-1,47 раза, нитрифициующая способность почвы увели-

чивается на 1,6-3,4 мг на кг почвы, интенсивность выделения углекислого газа - с 318 до 496-569 мг/час на м (Надежкин С. М., Корягин Ю. В., Лебедева Т. Б., 1998; Сильнова Е. Г., Кирюхина Н. Г., 2000).

Сидераты считаются наиболее дешевыми, экологически выгодными и перспективными органическими удобрениями. В засушливых условиях, где не удаются другие бобовые культуры, возделываемые на зеленое удобрение, первое место принадлежит двухлетнему желтому доннику. Особое его значение как сидерата отмечено в степных районах Поволжья и Казахстана (Буянкин В. Н., Кучеров В. С, 1982; Юмагулова А. Н., 1986; Шульмейстер К. Г., 1988; Шульмейстер К. Г., Лисниченко И. И., Вьюрков В. В., 1991; Кучеров В. С, Чекалин С. Г., 2000;).

В сухой степи донник используют под озимые культуры путем запашки под черный пар. Такое размещение донника обеспечивает благоприятные условия для разложения его растительных остатков и вегетативной массы. В условиях Западного Казахстана заделка сидератов под основную обработку черного пара повышала урожайность озимой ржи на 5,8 ц/га. Запашка зеленого удобрения способствует увеличению содержания в почве доступных элементов питания. Так, перед посевом озимых культур на контроле в слое почвы 0-40 см содержалось 59,5 мг/кг нитратных форм азота, а при запашке сидератов их количество увеличивалось до 80,5-82,7 мг/кг (Вьюрков В. В., 2003).

Удобрения, улучшая условия минерального питания растений, создают благоприятные условия для формирования урожая. Неоспоримым является положительное влияние удобрений на повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Суть рационального использования удобрений заключается в том, чтобы внести ровно столько питательных веществ, сколько требуется для формирования планируемого урожая высокого качества, не допуская при этом снижения плодородия почвы и загрязнения окружающей среды (Титова Э. В., 2000). Каждая тонна аммиачной селитры в среднем дает сельскому хозяйству следующее количество

дополнительной продукции: корни сахарной свеклы около 25 т, клубней картофеля 18-20 т, зерна пшеницы 3,5-5 т, а тонна суперфосфата - зерна от 1 до 2 т, сахарной свеклы - 10-15 т (Смирнов Н. Д., 1960). На долю азота приходится от 35 до 65% прибавки урожайности, на долю фосфора 24-55 и калия от 10 до 24 % (Чуб М. П., Гюрова Э. С, Потатурина Н. В., 1985).

По исследованиям, проведенным в Германии, Франции, США, за счет внесения минеральных удобрений достигается 40-70% прироста урожая. Применение 1 кг действующего вещества во многих странах дает дополнительно 10 кг зерна. В России за счет внесения минеральных удобрений достигается 50% прироста урожая (Забелинский 10. А., Корогодов Н. С, Цапина Э. И., 1980). Эффективность минеральных удобрений в оптимальных дозах выражается повышением урожайности на более связных почвах на 50-100% по отношению к контролю, а в благоприятные по осадкам годы урожай утраивается (Прокошев В. Н., 1966). На южном черноземе засушливого Поволжья при низкой обеспеченности почвы подвижным фосфором и высокой - обменным калием прибавка урожайности к контролю составляла 6 ц/га зерновых единиц в среднем за 4 ротации севооборота при применении N32-36Pi8-25 (Чуб М. П., Гюрова Э. С, Потатурина Н. В., 1985).

В районах распространения темно-каштановых почв, южных и

обыКНОВеННЫХ ЧерНОЗеМОВ Применения В Среднем ежеГОДНО N20-39P16-20 1-25

обеспечивало прибавку урожайности от 3,5 до 7 ц/га з.е. (Марковский, А. Г., 1974; Шагаев В. Я., Михайлина М. В., 1977). Прибавка урожая от внесения азотных удобрений на каштановых почвах может составлять 25-50% (Кондратенко А. Н., Марченко В. Н., 1972). Внесение минеральных удобрений на каштановых почвах под колосовые культуры обеспечивают прибавку урожая в среднем 3,25-3,7 ц/га (Власюк П. А., 1969). Последствием применения фосфорного удобрения в севообороте обусловило обогащение почвы подвижными фосфатами и использования их посевами в течение трехлетнего периода. Прибавка урожая зерна в зависимости от дозы удобрения составили: в 1995г. - 2,5^1,1 и 6,0-11,2 ц/га; в 1997г. - 6,5-14,6 и 7,2-17,4

ц/га; в 1999г. - 4,7-7,0 и 13,8-15,6 ц/га (Никитишен В. И., Личко В. И., Орехова Е. В., 2001).

Опыты на дерново-подзолистой суглинистой почве выявили, что совместное внесение навоза и минеральных удобрений обеспечивало прибавку урожая озимой пшеницы 2,3-3 ц/га (Мерзлая Г. Е., Гаврилова В. А., Булыгина Н. Л., 1991).

От внесения органических и минеральных удобрений в среднем за 5 лет достоверная прибавка урожая в зависимости от агрофона составила от 4,5 до 11,9 ц/га зерновых единиц (Хазиев Ф. К., Рамазанов Р. Я., Багаутдинов Ф. Я., Богданов Ф. М., 1998).

В условиях засушливого Поволжья использование 40 т/га навоза + Ni80P6o за ротацию повысило продуктивность севооборота на 2,96 т/га зерна (И. В. Назаров, 2000). Продуктивность зернопарового севооборота на обыкновенных черноземах Саратовского Правобережья за четырехлетнюю ротацию колебалась от 5,21 т/га зерна на контроле до 7,40 т/га зерна при запахивании в чистом пару 40 т/га навоза (Дворянов С. А., 2000).

По данным ряда авторов в среднем 1 т органических удобрений обеспечивает дополнительный урожай 0,8 ц з.е. По данным ВИУА, 1 т навоза при равномерном внесении в оптимальные сроки дает ежегодную суммарную прибавку урожая основной и побочной продукции севооборота в среднем 0,9 ц/га зерновых (Дегодюк Э. Г., 1991). На легких песчаных почвах прибавка возрастает до 1,2-1,5 ц/га (Бодрова Е. М., Семенов П. Я., 1973; Васильев В. А., Филиппова Н. В., 1988).

Исследования, проведенные Самарским НИИСХ, показали, что внесение в чистый пар навоза из расчета 30 т/га обеспечивало прибавку урожая яровой твердой пшеницы 3,2 ц/га по сравнению с контролем. Использование органических удобрений на южных черноземах увеличивает продуктивность севооборота пропорционально дозе навоза. При ежегодном насыщении севооборота навозом в дозе 3,3; 6,6 и 10 т/га прибавка составляли 2,2; 3,2 и 3,6 ц/га з.е. соответственно. По данным полевых исследований ВИУА,

ТСХА и др. научных учреждений, запахивание соломы не сразу приводит к повышению урожайности удобряемых культур. Чаще урожайность первой культуры не изменялась или даже незначительно понижалась, а урожайность следующих лет повышалась от последействия соломы (Kick Н., R. Dorr R., 1955; Анзорге X., 1966; Е. М. Бодрова Е. М., Семенов П. Я., 1973; Васильев В. А., Швецов М. М, 1983). Влияние соломы сохранилось не менее 4 лет, и прибавка урожая в условиях Поволжья в зависимости от культур составила от 7 до 26% (Гришин Ю. М., 1997; Данило А. Н., Гришин 10. М, Караваева Г. И., 1997).

В опытах Целиноградского СХИ внесение 5 т/га соломы на протяжении двух лет по зяби с заделкой на глубину 12-14 см увеличивало урожай пшеницы на 3,1 ц/га по сравнению с полями без соломы (Карамщук 3. П., 1980). Урожай ячменя при использовании соломы в среднем за 3 года был выше (37 ц/га), чем без внесения соломы (32 ц/га) (Белов Г. Д., Барташевич Л. Д., Барташевич В. И., 1980). Установлено, что солома и ее совместное применение с сидератами оказывает положительное влияние на качество зерна яровой пшеницы. На варианте с запашкой соломы отмечалось увеличение содержания белка на 2,6% и клейковины - на 2,2% (Надежкин С. М., Корягина Н. В., 1997; Назаров И. В., 2000).

Увеличению урожаев сельскохозяйственных культур способствует также применение зеленого удобрения. Прибавка урожая зерна ржи от запашки люпина на песчаных почвах составляла 4,2 ц/га (Васильев В. А., Филиппова Н. В., 1988; Максютов Н. А., Кремер Г. А., 1997).

Исследованиями установлено, что использование зеленого удобрения в пару обеспечивает прибавку урожая зерна озимой ржи на 8,6-15,2%; проса -на 10,5-15,1; ячменя - на 13,9-20,9% (Надежкин С. М., Корягина Н. В., 1997; Надежкин С. М., Корягин Н. В., Лебедева Т. Б., 1998). В исследованиях удобрения повышали выход зерна в звене севооборота на 0,11-0,48 т/га, а по сбору кормовых единиц - на 0,30-0,93 т/га (Котлярова О. Г., Черенков В. В., 1998). Использование озимого рапса в качестве сидеральной культуры

оказывало влияние на рост и развитие табака. Зеленое удобрение обеспечивало прибавку урожаев листьев табака на 4,7 ц/га (Алехин С. Н., Максимов В. И., Сидорова Н. В., 2000). Опыты, проведенные в Хакасии, показали, что продуктивность севооборота с сидеральными парами на 25 кормовых единиц на 1га выше продуктивности севооборотов с чистыми парами (Антонов И. С, Градобоева Н. А., 2002). В зарубежных исследованиях также отмечено положительное влияние зеленых удобрений на урожай сельскохозяйственных культур (Last P.L., Draycott P.P., Webb D.I., 1981).

В длительном опыте с монокультурой ярового ячменя, на Баварской опытной станции почвоведения и растениеводства урожай ячменя при внесении зеленого удобрения (вика+рапс) за период с 1959 по 1977 гг. был на 4 ц/га (12%) выше по сравнению с урожаем на участках без органического удобрения (34 ц/га) (Pommer G., Bachthaler G., 1978).

Применение удобрений повышает качество сельскохозяйственной продукции. На темно-каштановых почвах при внесении фосфорных удобрений содержание сырой клейковины в зерне увеличивалось с 29 до 37%, а азотно-фосфорных - до 41% (Голубев В. Д., 1969). Содержание протеина в зерне яровой пшеницы, на каштановых почвах, от действия азота увеличилось по пару на 0,9-2,5%, а по пшенице - на 1,8-3,3% (Поло-мошнова В. Я., 1975). Аналогичное влияние оказал азот на накопление клейковины и на повышение стекловидности зерна. От внесения суперфосфата повышается накопление белка в зерне пшеницы (с 15,9-16,1% до 17,2-17,6%) и увеличивается содержание клейковины (с 25,2-25,3 до 26,6-27,1%) (Гришин Н. П., 1984). Использование азота мочевины в дозе не менее 23 кг/га в фазу начала молочной спелости зерна пшеницы способствует получению выхода сырой клейковины в зерне более 32%). (Моисеев И. В., 2000). Применение N90 на черноземах Поволжья увеличивало содержание клейковины по фонам на 4,4; 6,4; 4,7% (Дюмаева Н. А., 1997). Максимальное содержание белка в зерне озимой пшеницы, по исследованиям, было установлено при внесении N^o 11,95% против 9,3% на контроле (Лапа В. В.,

1971). Минеральные удобрения давали сравнительно большой эффект при выращивании яровой пшеницы по непаровым предшественникам - они обеспечивали увеличение натуры зерна по сравнению с неудобренными фонами на 5-39 г/л, количества белка - на 0,6-2,0%, клейковины - на 1,5-4,0% (Остробородов А. В., 2000).

Существенный недостаток многих минеральных удобрений, особенно азотных - их физиологическая кислотность, а также наличие остаточной кислоты вследствие несовершенства технологий производства. Интенсивное применение таких удобрений приводит к заметному подкислению почв и соответственно ухудшению их свойств. При этом повышается подвижность радионуклидов и тяжелых металлов (Рэуцек К. Кыстя С, 1986; Кирюшин В. И., 1996; Котлярова О. Г., Черенков В. В., 1998). Сельскохозяйственное использование удобрений приводит к увеличению гидролитической кислотности в оподзоленных черноземах на 1,27 мг-экв, в выщелоченном -на 0,46 мг-экв. на 100 г почвы (Крупкин П. И., 1991).

Увеличение кислотности почв при систематическом применении минеральных удобрений доказывают многие исследователи (Гусейнов Р. К., 1973; Алексеева Е. Н., Зеленина М. Ф., 1974; Берщева Л. Я., Глущенко И. В., 1977; Клочков А. М., 1978; Петрова, Л. Н., Даренская Л. М, 1979; Сторо-женко Н. А., 1984; Мартынович Л. И., Мартынович Н. Н., 1992; Окороков В. В., Григорьев А. А., 1997; Лазарев В. И., 1997; Малюкова Л. С, Аргунова, В. А., Юткина И. В., 1999).

Опыты, проведенные на черноземах Украины, показали, что за 10 лет минеральные удобрения даже на навозном фоне увеличивали обменную кислотность на 0,47, а актуальную - на 0,52 единицы рН на 0,63. В условиях лесостепи Среднего Поволжья систематическое применение в течение трех лет минеральных удобрений снижало значение рН на 0,1-0,3 единиц (Гришин Г. Е., 1995; 2000).

Исследования показали, что на выщелоченном черноземе внесение минеральных удобрений снижали рН почвы с 5,5 до 4,6, а гидролитическую

кислотность увеличивали с 2,8 до 5,1-6,4 мг-экв/100 г, что приводило к увеличению доли углерода фульвокислот в составе гумуса с 0,36 до 0,40% (Найденов А. С, Солдатенко А. Г., Терехова С. С, 1991).

Из промышленных минеральных удобрений суперфосфат отличается наиболее высоким содержанием тяжелых металлов, в частности наиболее токсичного кадмия (Минеев В. Г., Дебрецени Б., 1992). При внесении суперфосфата в дозе 90 кг/га содержания кадмия в почве увеличивалось на 0,44% (Рэуцек К., Кыстя С, 1986; Котлярова О. Г., Черенков В. В., 1998). Главный источник дополнительного загрязнения почвы стронцием (+18%) - фосфорные удобрения. Содержание в почве подвижного стронция увеличивается при всех условиях эксперимента, что свидетельствует об осаждении поглощаемого растениями стронция в корнях с медленным кумулятивным накоплением его в верхних слоях почвы (Бокарев В. Г., 2000).

При внесении минеральных удобрений содержание меди в почве возросло на 8,3%, цинка - на 24%, кадмия - на 26% и свинца - на 7,3%). Увеличение содержания в почве тяжелых металлов приводило и к незначительному накоплению их в зерне пшеницы. Содержание меди, цинка, свинца и кадмия повысилось в среднем на 8-10% (Кираев Р. С, Чанышев И. О., Галауетдинов 3. X., 2000).

Поступление кадмия и других тяжелых металлов увеличивается при использовании в качестве фосфорных удобрений фосфоритной муки. Заметным источником поступления кадмия и других тяжелых металлов в почву являются органические удобрения. В стойловом навозе содержится в среднем 0,4 мг кадмия и 6,6 мг свинца на 1кг сухого вещества. При норме внесения до 5 т сухого вещества на 1 га с навозом ежегодно вносится 1-4 г кадмия на 1 га, т.е. такое же количество, как и при внесении суперфосфата (В. И. Кирюшин, 1996). Другие ученые наоборот отмечают, что внесение в почву навоза приводило к снижению содержания тяжелых металлов в почве относительно контроля: по меди - на 64%, цинку - на 28%, кадмию - на 53%), свинцу - на 5,4%) (Кираев Р. С, Чанышев И. О., Галауетдинов 3. X., 2000).

Проведенный аналитический обзор по вопросам регулирования плодородия почв и приемов его повышения показывает, что все исследователи едины во мнении о необходимости использования всех средств и источников органического вещества. Наиболее доступным и экономически целесообразным в деле улучшения плодородия почв, снижения экологической напряженности и повышения продуктивности пашни является использование биологических источников: навоза, соломы и сидеральных культур. При выборе источника органического вещества целесообразно учитывать состояние почвенного плодородия, специализацию и размеры хозяйств, поголовье скота, выход навоза, сбор соломы и урожайность зеленой массы сидеральных культур.

В условиях Западного Казахстана проблема повышения продуктивности и качества сельскохозяйственных культур на зерно и кормовые цели при сохранении плодородия почвы является актуальной. В связи с этим нами с 1998 года проводились комплексные исследования по совершенствованию системы возделывания сельскохозяйственных культур с использованием биологических приемов регулирования почвенного плодородия.

2. ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ЗОНЫ

ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Агроклиматическая характеристика Западного Казахстана

Западно-Казахстанская область на западе граничит с Волгоградской, на севере - с Саратовской и Оренбургской областями Российской Федерации, на востоке - с Актюбинской, на юге - с Атыраусской областями Республики Казахстан и Астраханской областью Российской Федерации и занимает площадь 151,3 тыс.кв.км, протяженностью с севера на юг - 425 км и с востока на запад - 585 км. Сухостепная зона Заволжской провинции в Приуралье охватывает южные отроги Общего Сырта и Предсыртового уступа, западную часть Подурального плато и северную часть Прикаспийской низменности. Территория области с учетом особенностей почвенно-климатических условий, степени распаханности сельскохозяйственных угодий, сложившейся специализации хозяйства разделена на три природно-экономические зоны.

Первая - степная зерново-животноводческая включает хозяйства северной группы районов. В этой зоне сосредоточено производство зерновых, масличных, кормовых культур, картофеля и овощей, плодовые и ягодные насаждения. Здесь получили развитие животноводческие отрасли: молочное скотоводство, свиноводство и мясошерстное овцеводство.

Вторая - сухостепная, животноводческо-зерновая. В нее входят хозяйства центральной части Западно-Казахстанской области. Для нужд животноводства здесь выращивают фуражные культуры. В хозяйствах зоны занимаются мясным скотоводством, овцеводством и табунным коневодством.

Третья - полупустынная, животноводческая - включает хозяйства южных районов. Здесь занимаются мясным овцеводством и тонкорунным овцеводством, верблюдоводством, табунным коневодством и мясным скотоводством (рис.1).

РОССИЯ

Саратовская область

*"»» -«^Самарская ооласть

Большая МсрниГо«ь«"* .^^

Оренбургская область

* ^Уральск ; " I

Л Фадоро*:*

W 12

Волгоградская область

_^^/^аЗападііогКазахстаііская область * I6| ^V /*

Актюбинска*! область

УСЛОВНЫЕ ЗНАКИ

УРАЛЬСК Областной цек-гр

Оурыаново Районные центры

О Гарслз о5л. подчинения

Проч. на с ел. пункты

^"* » Грвиицм обдаст*П

mm * — « . Границы раЯонсі

Рос и и otrpa

Астра ханская" область \

Рис. 1. Схема природных зон региона

Климат региона, находящегося на стыке Европы и Азии, отличается континентальностыо. Для сухостепной зоны, характерна неустойчивость и дефицитность атмосферных осадков, малоснежье и сильное сдувание снега с полей, большая сухость воздуха и почвы, интенсивность процессов испарения и обилие прямого солнечного освещения в течение всего вегетационного периода. Продолжительность холодного периода с температурой ниже 0 град, составляет 150-155 дней. Устойчивый снеговой покров сохраняется обычно 4-4,5 месяцев. При максимальной высоте 25-30 см запас воды в снеге колеблется в пределах 75-95 мм. Для зимних месяцев характерна большая неустойчивость температуры воздуха: возможны суровые морозы, достигающие минус 40-45С и оттепели с дневными температурами до 5-10 С в течение 1-3 дней в месяц. Среднемесячная многолетняя температура в январе и феврале составляет минус 14,0-14,2С. Повышенные скорости ветра зимой, особенно в феврале и в марте вызывают развитие метелей, обуславливающих сдувание с полей снега. Продолжительность весны в условиях температурных границ (0-15С) составляет 1,5 месяца. Весна засушливая с повышенной ветровой деятельностью атмосферы, которая иссушает почву, усиливает транспирацию, подвергает ее дефляции. Осадки очень неустойчивы: в отдельные весны их выпадает в 3-4 раза больше нормы, а в сухие - они совершенно отсутствуют.

Летний сезон характеризуется жаркой, очень сухой и ясной погодой. Средняя температура воздуха в дневные часы составляет в июне 24-28С, июле - 27-30 С и в августе - 25-28С. Абсолютно максимум температуры воздуха - 41^2С. Продолжительность летнего сезона около 4 месяцев, период с температурой выше 0С составляет 210-215 дней. Устойчивый переход среднесуточной температуры через 5С наступает в середине сентября, через 0С - в начале ноября. Главными элементами климата, влияющими на рост и развитие растений, является тепло и влага. Подтип теплового режима - теплый, промерзающий. Средняя продолжительность

периода вегетации в зоне 150-160 дней. Теплообеспеченность почв хорошая, сумма активных температур выше 10С составляет 2700-2800С. Основным источником увлажнения являются атмосферные осадки. Годовая их количество составляет 260-300 мм с колебаниями от 142 мм в 1929 г. до 642 мм в 1992 г. За теплый период с температурой выше 10С средняя сумма осадков составляет 100-135 мм.

За вегетационный период зерновых культур (май-июль) выпадает в среднем 25,5% суммы годовых осадков: остальная часть приходится на послеуборочный и холодный периоды года. Коэффициент использования осадков летнего периода низкий и они начинают накапливаться лишь в осенние месяцы: октябре, ноябре.

Установившиеся распределение осадков определяет тесную зависимость урожаев всех возделываемых культур от агротехнических мероприятий, направленных на создание максимально возможных весенних запасов почвенной влаги за счет атмосферных осадков. Недостаток осадков вызывает большой разрыв между испаряемостью и испарением. Для метеорологической станции города Уральск эти показатели составляют соответственно 900 и 245 мм, а разрыв - 655 мм. Величина испаряемости на госсортоучастках области, расположенных на темно-каштановых почвах, в среднем за 1963-1977 гг. составила: на Зеленовском - 869 мм, Бурлинском - 1065 мм. Важным показателем климата подзоны является относительная влажность воздуха. В холодный период года с ноября по март она выше 70%, а с наступлением весенних дней быстро падает и в июне - августе колеблется в пределах 36-37%. Число дней с относительной влажностью менее 30% составляет в среднем 13-16 за месяц. Низкая относительная влажность воздуха резко увеличивает интенсивность физического испарения почвенной влаги и ее расход растениями на транспирацию.

Засушливость вегетационного периода является характерной чертой климата региона. В сухостепной зоне Приуралья засухи проявляются повсеместно и за период 1896-1995 гг. повторяемость их различных типов

составила: ранне-весенняя - 7, весенне-летняя - 21, летне-осенняя - 19, комбинированная (перемежающаяся) - 17, устойчивая (сплошная) - 18, без засухи - 18% от общего числа лет. За последние 50 лет нередки случаи, когда засуха продолжалась большую часть вегетационного периода и приводила к снижению средней урожайности зерновых культур по области до 1,0-4,0 ц/га (1947-1949, 1952, 1954, 1955, 1957, 1967, 1972, 1975, 1977, 1982, 1987, 1995). Следовательно, в условиях сухостепной зоны Приуралья важнейшей задачей научно-исследовательских учреждений является разработка системы агрономических мероприятий, направленных на борьбу за накопление, сбережение и более рациональное использование почвенной влаги полевыми культурами, обеспечивающих устойчивое ведение земледелия на фоне постоянного проявления различных типов засух.

2.2. Почвенные условия

Полевые исследования проводились в подзоне темно-каштановых почв сухостепной зоны Приуралья. По существующему агроклиматическому районированию подзона темно-каштановых почв находится в очень засушливом теплом и сухом районах.

Темно-каштановые почвы сухостепной зоны Приуралья в Западно-Казахстанской области составляют основной земледельческий фонд и занимают площадь около 2,3 млн.га. Среди них чаще всего встречаются темно-каштановые солонцеватые и темно-каштановые остаточно-карбонатные почвы. Темно-каштановые нормальные почвы очень распространены, формируются на плоских повышенных водораздельных участках и в первой части пологих склонов.

Содержание гумуса в слое почвы 0-10 см составляет 3,1-3,7%, в слое 20-30 см - 2,6-3,0%. Содержание подвижного калия высокое, а подвижного фосфора и легкогидролизуемого азота - низкое. Залегание карбонатов высокое с

их максимумом на глубине 40-90 см. Реакция верхних горизонтов слабо -щелочная, а остальной части профиля - щелочная.

Сумма поглощенных оснований в верхних горизонтах составляет 27-36 мг.экв. на 100 г почвы с преобладанием кальция. Количество поглощенного натрия в верхних горизонтах незначительное.

Темно-каштановые нормальные почвы относятся, как правило, к легкосуглинистым и тяжелосуглинистым разновидностям. По классификации эти почвы относятся в основном ко второму классу земель первой категории, используемых в земледелии без коренных улучшений и орошения. Темно-каштановые почвы получили распространение на приподнятых участках Подурального плато, встречаются они также и на общем Сырте.

В отличие от темно-каштановых нормальных почв карбонатные почвы вскипают от соляной кислоты с поверхности. Содержание гумуса в слое почвы 0-10 см составляет 3,6-4,3%, в слое 20-30 см - 2,4-4,0%. Максимальное содержание карбонатов приурочено к глубине 50-100 см. Обеспеченность почв подвижным калием высокая, фосфором средняя. Сумма поглощенных оснований в верхних горизонтах составляет 27-35 мг.экв. на 100 г почвы и постепенно уменьшается с глубиной.

Темно-каштановые карбонатные почвы чаще всего суглинистые и глинистые, относятся к третьему классу земель первой категории. Они не имеют ограничивающих факторов для интенсивного использования, сплошь распаханы, но для получения высоких и устойчивых урожаев необходимо принимать меры для сохранения влаги и улучшения физических свойств почвы.

Для темно-каштановых солонцеватых почв характерно наличие на глубине 15-25 см от поверхности солонцеватого горизонта, содержащего обычно 5-10% поглощенного натрия от суммы обменных оснований. Такие почвы, залегающие однородными массивами и с солонцами до 10% оцениваются как пахотнопригодные почвы среднего качества, требующие местами мероприятий по борьбе с солонцеватостыо.

Темно-каштановые почвы отличаются распаханностыо и почти полным отсутствием участков с естественной растительностью, которая на нормальных и карбонатных почвах в целинном состоянии представлена типчаково-ковыльными ассоциациями с примесью разнотравья и кустарников. На солонцеватых почвах он изрежен и здесь присутствует белая полынь, иногда ромашник и грудница. Урожайность на сохранившихся угодьях такого типа около 3-5 ц/га сухой массы.

Темно-каштановые почвы имеют следующее морфологическое строение:

А - гумусовый горизонт мощностью /20/ 25-40 см, буроватый или коричнево - темно - серый, мелкозернистой структуры;

Bi - переходный горизонт, общая мощность А + В!- /35/40-60 см, более яркого бурого или коричневого цвета, уплотненный, комковатой структуры;

В2 - переходный горизонт, неравномерно - окрашенный, с пятнами и потеками гумуса, плотный, призмовидно-комковатой структуры;

ВС - иллювиально - карбонатный горизонт, желто - бурый или желтый, призматической структуры, плотный, с обильными выделениями карбонатов в виде белоглазки, с окончанием темных гумусовых затеков.

С - материнская порода с выделением гипса, чаще всего с глубины 150 -170 см, иногда - 170-200 см. Вскипают почвы с поверхности или в нижней части горизонта А.

Агрохимическая характеристика темно- каштановых почв степной зоны

приведена в таблице 1.

Таблица 1 Химические свойства темно-каштановой почвы

Количество водопрочных агрегатов в верхних горизонтах темно-каштановой почвы по пласту многолетних трав составляет 26,5-33,6%, а в подпахотном горизонте 57,4-63,6%. На пахотных землях содержание водопрочных агрегатов снижается до 13-15%.

Объемная масса каштановой почвы изменяется от 1,2 г/см3 в верхнем слое до 1,62 г/см в горизонте наибольшего содержания карбонатов. Влажность завядание растений в метровом слое изменяется от 10,2 до 12,8%.

По морфологическим признакам генетических горизонтов профиля и агрохимическим показателям пахотного слоя почва опытного участка темно-каштановая среднемощная тяжелосуглинистая, характерная для сухостепной зоны Приуралья. Эти почвы являются лучшими пахотнопригодными землями в регионе и используются в основном для возделывания зерновых и кормовых культур.

3. ОБЪЕКТЫ, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Место проведения, объекты и схемы опытов

Диссертационная работа выполнена в Казахском Национальном аграрном университете. Экспериментальные исследования проводились в 1998-2005 гг. на стационаре Западно-Казахстанского государственного университета имени М.Утемисова.

Лабораторные и аналитические исследования проведены в лабораториях НИИ агробиологии и экономики, при кафедре агрохимии и почвоведения Казахского Национального аграрного университета и лаборатории экологии и биогеохимии Западно-Казахстанского государственного университета.

Почва опытного участка темно-каштановая тяжелосуглинистая иловато-пылеватая, физической глины в пахотном горизонте содержится 51%. Во всех горизонтах почвенного профиля преобладают фракции ила и пыли крупной в зависимости и взаимосвязи с которыми находятся химические показатели и агрофизические свойства почвы.

Пахотный слой почвы содержит гумуса - 2,8-3,1%. Накопление карбонатов начинается в нижней части горизонта В, при максимуме в горизонте Ск на глубине 70-80 см.

Сумма поглощенных оснований в слое 0-10 см составляет 27,8-28,0 мг.экв на 100 г почвы. До глубины 80 см преобладает Са, глубже Mg. Содержание Na в пахотном и подпахотном горизонтах невысокое - 3,1-3,6%) от суммы поглощенных оснований. Легкорастворимые соли в профиле практически отсутствуют.

Почва в полутораметровом слое вмещает (ПВ) 672,5 мм влаги, а удерживает (НВ) - 481,3 мм, из которых продуктивная (ДАВ) составляет 236,7 мм, в пахотном слое - соответственно 160,8; 102,1; 57,6 мм.

Объемная масса почвы изменяется от 1,22-1,28 г/см3 в пахотном слое до 1,65-1,66 г/см на глубине 80-120 см. По морфологическим признакам генетических горизонтов профиля и агрохимическим показателям пахотного слоя почва опытного участка темно-каштановая среднемощная тяжелосуглинистая, характерная для сухостепной зоны Западного Казахстана.

Для выполнения поставленных задач по совершенствованию системы

возделывания зерновых и кормовых культур были заложены полевые опыты

со следующими схемами (табл. 2,3,4):

Таблица 2

Схема опыта 1. Влияние приемов регулирования почвенного плодородия на продуктивность сельскохозяйственных культур на зерно и кормовые цели

Опыт проводился в 1998-2005 гг. Объектом опыта служил зерновой севооборот с чередованием культур: пар - озимая пшеница - яровая пшеница - ячмень.

Площадь делянок 100 м2, повторность четырехкратная, расположение делянок рендомизированное.

Таблица З

Схема опыта 2. Агробиологические приемы формирования высокопродуктивных агрофитоценозов зернобобовых культур

Опыт проводился в течение 2000-2004 гг. Площадь делянок 50 м2, повторность четырехкратная, расположение делянок рендомизированное.

Таблица 4

Схема опыта 3. Продуктивность кормовых культур в одновидовых и

смешанных посевах

Опыт проводился в 2000-2004 гг. Площадь делянок 50 м2, повторность четырехкратная, расположение делянок рендомизированное.

Агротехника возделывания зерновых и кормовых культур принятая для Западно-Казахстанской области.

В опыте изучались районированные сорта сельскохозяйственных культур: озимая пшеница - Мироновская 808, яровая пшеница - Саратовская 42, ячмень - Донецкий 8, нут - Юбилейный, горох - Рамонскии 77, просо -Саратовское 3, донник - Калдыбанский, суданская трава - Кинельская.

Обработка почвы проводилась отвальным плугом с предплужниками на глубину 25-27 см.

Удобрения вносились в соответствии с принятыми рекомендациями, применялись: аммиачная селитра, двойной суперфосфат.

Минеральные удобрения вносились сеялкой СЗС-2,1, навоз вносился осенью под вспашку навозоразбрасывателем.

Озимую пшеницу бороновали средними боронами ЗБЗТ-1. Предпосевную культивацию проводили под все ранние яровые культуры после боронования на глубину заделки семян. Посев производился сеялкой СЗС-2,1 с одновременным прикатыванием.

В сидеральном пару в качестве сидерата использовался двухлетний донник желтый. Посев производился под покров ячменя. На следующий год в фазу цветения донник запахивался на глубину 25-27 см. После запашки участок обрабатывался тяжелыми дисковыми боронами БДТ-3, а затем прикатывался кольчатошпоровыми катками. Уборку урожая проводили поделяночно.

Норма ризоторфина из расчета 1 л раствора на 1 ц семян, молибденовокислый аммоний из расчета 50 г на 1 ц семян. Норма высева семян рекомендованная для зоны.

3.2. Метеорологические условия в годы проведения исследований

Погодные условия в годы проведения исследований характеризовалась на уровне среднемноголетних показателей.

Если в среднем по региону высота атмосферных осадков составляла 311 мм, то за исключением 1998-1999 сельскохозяйственного года, все годы по количеству атмосферных осадков превышали среднемноголетний показатель (рис. 2).

мм С

500 т 8

100-f 50 -І

Среднемноголетние 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

показатели

Средние показатели

за год: ЕЯ Сумма осадков, мм ^^Сумма положительных температур, С

Рис. 2. Погодные условия в годы проведения исследований (1999-2005 гг.)

1998-1999 сельскохозяйственный год следует причислить к разряду засушливых (прилож.7). Недобор осадков составил 60,2 мм, из которых на долю весенних месяцев приходится 21,6 и летних 40,5 мм. Только в зимние месяцы - декабрь, январь и февраль количество осадков в виде снега перекрывало многолетний показатель на 28,1 мм.

Если же суммировать осадки за теплые месяцы апрель-август, то за этот период недобор составил 78,1 мм (при многолетнем показателе 143,0 мм). По температурному режиму по сезонам года также наблюдаются различия. Осень была холоднее на 0,5С, но зима, весна и лето были относительно теплыми по сравнению со среднемноголетними показателями соответственно на 7,1; 2,2 и 1,7С. Поэтому, общая средняя температура 1998-1999 сельскохозяйственного года также была теплей на 2,6С.

Анализ соотношения температуры воздуха и осадков показывает, что весь летний период отмечалась засушливость климата, это особенно проявилось в июле-августе. Хотя надо отметить, что подобное характерно и среднемноголетнему уровню, где температура воздуха всегда превышает количество выпадаемых осадков. 1999-2000 сельскохозяйственный год был на редкость влажным, выпало 449,3 мм осадков. По сезонам года превышения составили: осенью - 16,1; зимой - 31,5; весной - 16,4 и летом - 40,8 мм. Такое количество атмосферных осадков способствовало бурному развитию сельскохозяйственных растений. В августе месяце высота атмосферных осадков (10,3 мм) была ниже среднемноголетнего показателя (29,0 мм). Температурный режим этого года был подобен предыдущему году с незначительным различием от среднемноголетнего показателя. За теплый период апрель-август превышение осадков составило 67,6 мм (прилож.8).

2000-2001 сельскохозяйственный год также относится к разряду влажных, выпало 405,3 мм атмосферных осадков (прилож.9). По сезонам года лишь зимние и весенние осадки превысили среднемноголетний уровень соответственно на 62,4 и 63,9 мм, но осеннее и летнее накопление влаги было меньше, чем средний показатель на 26,3 и 12,7 мм. Период засухи в данном

сельскохозяйственном году отмечен в июле, так как в этом месяце выпало всего 2,3 мм осадков (при среднемноголетнем показателе 36 мм). Но выпавшие атмосферные осадки в начале августа несколько поправили положение.

2001-2002 сельскохозяйственный год также следует отнести к разряду влажных - выпало 389,5 мм атмосферных осадков (прилож.10). Во все сезоны года, кроме летнего, осадки этого сельскохозяйственного года превосходили среднемноголетний показатель - осенью на 64,4; зимой - 27,1; весной - 19,7 мм, летом же недобор осадков составил 27,4 мм.

Осадки за теплый период года превысили средний многолетний показатель на 36 мм. Но засушливый период этого года наблюдался с конца июня по август включительно.

2002-2003 сельскохозяйственный год по высоте атмосферных осадков следует отнести к разряду влажных (прилож.П). Накопление влаги за счет зимних и летних осадков во все сезоны года, кроме весны, превышали многолетний показатель. Осеннее превышение осадков составило 15,4, зимние - 9,5 и летние - 6,2 мм, а дефицит весенней влаги составил 28,8 мм. По температурному режиму описываемый сельскохозяйственный год мало различался от других лет исследований и среднемноголетнего в целом. Обилие летних атмосферных осадков благоприятно способствовало росту и развитию сельскохозяйственных культур.

2003-2004 году средняя температура воздуха в апреле была равна 6,6С при норме 6,0С выпало осадков 31,9 мм, что превышает средне многолетний уровень на 7,9 мм. В мае и в июне осадков выпало меньше нормы соответственно на 13,8 и 9,2 мм, а средняя температура воздуха составила 16,4 и 21,0 С. Июль характеризуется влажным: при норме 36,0 мм выпало 87,4 мм; средняя температура воздуха была на уровне средне многолетней 21,0С. В августе температура воздуха была ниже средненоголетней на 6,8С, осадков выпало 18,4 мм. В целом, за вегетационный период сельскохозяйственных культур в 2004 году осадков выпало 141,8 мм, что превышает норму на 22,8 мм (прилож.12).

В 2004-2005 году с начала посевной кампании отмечались низкие запасы влаги как в верхнем пахотном слое (0-20 см) почвы, так и в метровом слое (0-10 см) почвы (прилож.13). В период с середины мая до середины июня отмечался повышенный температурный фон и дефицит осадков, которые вызвали постепенное снижение запасов влаги в почве, что было неблагоприятно для роста и развития зерновых культур. Неблагоприятные агрометерологические условия в вегетационный период привели к снижению урожайности зерна сельскохозяйственных культур.

В целом погодные условия 1998-2005 гг. можно считать типичными для Западного Казахстана, как региона с высокими температурами, засушливостью воздуха и неустойчивым выпадением осадков.

3.3. Методика исследований

Учеты, наблюдения и анализы проводились по общепринятым методикам.

В почвенных образцах определяли следующие показатели:

определение нитратного азота - с реактивом Лунге-Грисса (дисульфо-феноловым методом);

определение подвижных соединений фосфора по методу Мачигина;

определение органического вещества по Тюрину;

Определение водно-физических констант почвы проводили:

влажность почвы весовым методом;

общей пористости по П.А.Качинскому;

объемную массу определяли в трех почвенных разрезах через 10 см на глубину до 1м буром Качинского в 3-х кратной повторности;

водопотребление культур определялось с учетом содержания влаги в почве перед посевом, при уборке, а также количества выпавших осадков с учетом коэффициента (0,5-0,6).

Химический состав и питательность растительной массы определяли по общепринятым методикам:

общий азот и сырой протеин пункт 3 ГОСТ 13496.4-93

сырая клетчатка по ГОСТ 13496.2-91; -сырой жир согласно ГОСТ 13496.15-97;

сырая зола весовым методом по ГОСТ 26226-95; -определение нитратов - ГОСТ 13496.19-86;

БЭВ путем вычитания из 100% содержания сырой клетчатки, сырой золы, сырого жира и сырого протеина;

фосфор фотометрическим методом согласно ГОСТ 26657-97;

калий пламенно-фотометрическим методом после мокрого озоления ГОСТ 30504-97;

кальций титриметрическим методом по ГОСТ 26570-95;

содержание сухого вещества в зеленой массе определяли путем высушивания навески в сушильном шкафу при температуре 105С до постоянного веса.

Технологические качества зерна оценивали согласно принятой методики (М, 1971).

Накопление тяжелых металлов в почвенных образцах и в зерне определяли на атомно-адсорбционном спектрофотометре С-115М, содержание радионуклидов на спектрометре «Прогресс».

Фотосинтетическую деятельность сельскохозяйственных культур изучали по общепринятой методике (Ничипорович А.А., Строганова Л.Е., Чмора С.Н., Власова М.П, 1961). Определение основных фотосинтетических показателей проводили по фазам развития культур. Площадь одного листа вычисляли по формуле Аникеева-Кутузова: ПЛ= /зР*Ь, где р - ширина листа, см; h - длина листа, см.

Наблюдения за динамикой нарастания сухой надземной биомассы сельскохозяйственных культур проводили путем отбора и анализа образцов

растений в основные фазы развития с пробных площадок 0,25 м2 в 4 местах делянки на 2-х несмежных повторностях опыта.

Структура урожая определялась по общепринятой методике.

Наблюдения за динамикой формирования симбиотического аппарата проводили по методике ВНИИ бакпрепаратов (Березова З.Ф., Доросинский Л.М., 1961).

Накопление корневых и пожнивных остатков в почве устанавливали по монолитам 30*30*40 см, при 4-х кратной повторности с последующей отмывкой их на ситах с размером отверстий 1мм (Станков Н.З., 1964).

Уборка и учет урожая проводился сплошным методом с последующим приведением к стандартной влажности.

Определение экономической эффективности возделывания

сельскохозяйственных культур проводили расчетно-нормативным методом на основании технологических карт с учетом существующих расценок и цен за продукцию на период исследований, агроэнергетическую оценку изучаемых приемов в соответствии с методическими рекомендациями (М., 1989).

Статистическая обработка результатов исследований проведена методом дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов на ПЭВМ (Доспехов Б. А, 1972; 1985).

4. ПРОДУКТИВНОСТЬ КУЛЬТУР НА ЗЕРНО И КОРМОВЫЕ
ЦЕЛИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ И
ПРИЕМОВ
РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ТЕМНО-

КАШТАНОВЫХ ПОЧВ

4.1. Полнота всходов и сохранность растений

Одним из основных показателей, определяющих продуктивность посева, является получение дружных и полных всходов. Предпосевная обработка почвы, достаточный запас влаги и уровень питания дают возможность получить дружные всходы с высокими показателями полевой всхожести. В наших исследованиях на контрольном варианте полевая всхожесть озимой пшеницы составила 78%, что соответствует 312 всходам на 1 м2. Минеральные удобрения увеличили полевую всхожесть до 79,5%. При применении органических и органо-минеральных удобрений полевая всхожесть увеличилась по сравнению с контролем на 2,2-4,2%). Заделка зеленой массы донника увеличила всхожесть озимой пшеницы до 83,4%) или больше по сравнению с контрольным вариантом на 5,4%.

Культуры севооборота имели небольшие различия по полевой всхожести В среднем за годы исследований у яровой пшеницы полевая всхожесть на контрольном варианте равнялась 80%> с колебаниями по годам в пределах 76,7-81,7%), что соответствовало 230-245 всходам на 1 м2. На вариантах с внесением минеральных удобрений полевая всхожесть была выше - 81,2%, с колебаниями от 78 до 83%. Высокие показатели полевой всхожести отмечались на вариантах с внесением органических и органо-минеральных удобрений 82,4-84,5%. При применении сидеральных удобрений всхожесть яровой пшеницы по сравнению с контролем была выше на 5,5% и составила 85,5% (табл.5).

Аналогичная закономерность наблюдалась по полевой всхожести ячменя.

Таблица 5

Полевая всхожесть зерновых культур в зависимости от приемов регулирования почвенного плодородия, среднее за 1999-2005 гг.

Процент сохранившихся к уборке растений характеризует их биологическую стойкость к неблагоприятным условиям внешней среды и является хозяйственно-ценным признаком. В благоприятные по водному и температурному режимам годы сохранность растений яровой пшеницы к уборке была в пределах 80,6-87,2%, в умеренные по увлажнению годы она равнялась 74,2-80,1 %, в засушливые года этот показатель снизился до 56,8-66,8%. В сухие же годы в течение вегетации наблюдалось изреживание растений, предуборочная густота стояния растений по вариантам опыта снизился до 135-173 растений на 1 м2.

В среднем по годам сохранность растений на контрольном варианте составила 71,1%, на фоне внесения минеральных удобрений 72,5%, при внесении органических и органо-минеральных удобрений сохранность растений возрастала до 72,8-76,2%), при заделке сидерального донника до 77,8%.

Аналогичная закономерность наблюдалась по сохранности растений к уборке в посевах озимой пшеницы и ячменя. В целом, можно отметить высокую полевую всхожесть и сохранность растений зерновых культур на вариантах с применением органических, органо-минеральных и сидеральных удобрений.

Изучение особенностей развития зерновых культур в зависимости от системы удобрений выявило различия в продолжительности периода вегетации.

Минеральные удобрения способны ускорять развитие растений, сокращать период их вегетации. Поэтому на этих вариантах растения пшеницы раньше подготовились к созреванию, и налив у них прошел быстрее. В засушливые годы этот процесс ускорился из-за отсутствия осадков. У растений на вариантах с внесением органических, органо-минеральных и сидеральных удобрений период налива отодвинулся на 3-4 дня в связи с удлиненным периодом вегетации. На этих вариантах растения более полно использовали осадки и имели повышенную продуктивность

зерна по сравнению с растениями контрольного варианта и с применением

одних лишь минеральных удобрений (табл.6).

Таблица 6 Продолжительность вегетационного периода зерновых культур в зависимости от системы удобрений, среднее за 1999-2005 гг.

В наших исследованиях продолжительность периода вегетации ячменя на контрольном варианте равнялся 66 дням, с колебаниями в пределах 58-72 дней.

При внесении минеральных удобрений, растения ячменя имели продолжительность вегетационного периода 63 дня.

На вариантах с применением органических, органо-минеральных и сидеральных удобрений период вегетации составил 67-70 дней.

У озимой пшеницы наблюдалась такая же закономерность: на контроле продолжительность вегетации составило 320 дней, на фоне минеральных удобрений - 315 дней, на фоне органо-минеральных удобрений - 323 дней и сидеральных удобрений - 325 дней.

Таким образом, совместное внесение органических и минеральных удобрений, а также заделка в почву зеленой массы донника способствует повышению полевой всхожести и сохранности растений зерновых культур, что и в конечном итоге сказывается на повышении урожайности зерна.

Похожие диссертации на Научное обоснование совершенствования системы возделывания зерновых и кормовых культур в условиях Западного Казахстана