Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы
1.1. Характеристика и сущность современных систем земледелия, их экологическая направленность 6
1.2. Агроэкологическая роль звеньев системы земледелия в оптимизации фитосанитарного состояния посевов и почвы, их биологическая и хозяйственная эффективность 17
1.2.1.Севооборот как биологический фактор управления сорным компонентом агрофитоценоза 20
1.2.2.Выбор технологии обработки почвы для регулирования сорного компонента агрофитоценоза 25
1.2.3. Закономерности влияния удобрений на рост и развитие сорняков 34
1.2.4.Роль гербицидов в регулирование засоренности посевов в системе земледелия 37
2. Программа, методика и условия проведения исследований
2.1. Цель и задачи исследований 42
2.2. Схема опыта 42
2.3. Программа и методы исследований и учетов 54
2.4.Агрометеорологические условия проведения опытов 56
3. Действие звеньев системы земледелия на фитосанитарное состояние посевов
3.1. Влияние плодосменного, зернотравяного и пропашного севооборота на обилие сорных растений и структуру сорного компонента агрофитоценоза 61
3.2. Действие системы обработки почвы отвальной разноглубинной, минимальной ресурсосберегающей и интенсивной глубокой на сорный компонент агрофитоценоза 74
3.3. Роль удобрений в изменении конкурентных взаимоотношений между культурными и сорными растениями 78
4. Действие и взаимодействие звеньев системы земледелия в подавлении сорных растений
4.1 Эффект совокупного действия звеньев системы земледелия на агрофитоценоз 83
4.2 Оценка долевого участия звеньев системы земледелия в снижении засоренности посевов 85
5. Действие звеньев системы земледелия на биологические показатели плодородия почвы
5.1 Действие звеньев системы земледелия на биологическую активность почвы 87
5.2 Влияния звеньев системы земледелия на численность почвенных беспозвоночных 93
6. Действие и взаимодействие звеньев системы земледелия на урожайность полевых культур
6.1. Влияние факторов интенсификации на урожайность полевых культур...98
6.2. Продуктивность звеньев плодосменного, зернотравяного и пропашного севооборотов 106
Глава 7. Экономическая и энергетическая оценка звеньев системы земледелия 112
Выводы 116
Рекомендации производству 121
Список использованной литературы 122
Приложения 144
- Агроэкологическая роль звеньев системы земледелия в оптимизации фитосанитарного состояния посевов и почвы, их биологическая и хозяйственная эффективность
- Действие системы обработки почвы отвальной разноглубинной, минимальной ресурсосберегающей и интенсивной глубокой на сорный компонент агрофитоценоза
- Влияния звеньев системы земледелия на численность почвенных беспозвоночных
- Продуктивность звеньев плодосменного, зернотравяного и пропашного севооборотов
Введение к работе
Современное земледелие в настоящее время базируется на адаптивно-ландшафтных принципах. Одним из наиболее важных элементов системы современного земледелия является регулирование фитосанитарного состояния посевов. Применение минеральных и органических удобрений, химических средств защиты растений, различных севооборотов, обработки почвы и других факторов приводит к изменению экологической обстановки на агроландшафте, что отражается на фитосанитарном состоянии посевов.
Важным показателем фитосанитарного состояния посевов сельскохозяйственных культур является их засоренность. Возделывание культурных растений всегда сопровождается наличием в их посевах сорной растительности. Сорные растения, произрастая на сельскохозяйственных угодьях, являются одним из важных конкурентов в борьбе за основные факторы жизни. Произрастая в посевах культуры, сорняки наиболее интенсивно используют различные факторы жизни растений, при этом существенно влияя на величину урожая.
В этой связи одной из главных задач при возделывании сельскохозяйственных культур является снижение вредоносности сорной растительности в полевом агрофитоценозе до экономически и экологически безопасного уровня, т.е. оптимизации засоренности посевов и почвы.
На современном этапе развития сельскохозяйственного производства для эффективного регулирования сорной растительности с учетом почвенно-климатических условий необходимо выявить закономерности изменения действия и взаимодействия уровней окультуренности почвы, севооборотов, обработки почвы, применяемых минеральных и органических удобрений, средств защиты на количественные параметры изменения сорного компонента полевого агрофитоценоза.
Выражаю благодарность научному руководителю, профессору Г.И. Баздыреву, коллективу сотрудников кафедры земледелия и методики опытного дела РГАУ - МСХА им. К.А. Тимирязева, в том числе профессору Н.С. Матюку за помощь в подготовке диссертации.
Агроэкологическая роль звеньев системы земледелия в оптимизации фитосанитарного состояния посевов и почвы, их биологическая и хозяйственная эффективность
На современном этапе борьба с сорняками стала приоритетной в области защиты растений, т.к. без ее успешного решения бессмысленно проводить все другие мероприятия, направленные на улучшение плодородия почвы, защиту посевов от различного типа фитопатогенов. Повсеместный отход от интенсивной системы земледелия требует пересмотра стратегии и тактики борьбы с сорняками с учетом необходимости ее научного обоснования (Захаренко В.А., 1997; Баздырев Г.И, 2001).
Засоренность полей обуславливает значительные потери в урожае всех сельскохозяйственных культур. Вредоносность сорняков, прежде всего, характеризуется высоким потреблением элементов питания растений из почвы, что приводит к угнетению культурных растений, снижает их урожайность из-за недостатка пищи.
Ежегодные потери от сорняков составляют от 10-20% до 50% фактического урожая. Не менее 30% всех трудовых затрат в земледелии расходуется на борьбу с сорными растениями, происходит вынос большого количества питательных веществ (Шлякова Е.В., 1982; Воеводин А.В., 1988; Кочетов И.С., 1990; Захаренко А.В., 1990; Исаев В.В., 1990; Державин Л.М.,1991; Ушаков Р.Н., Костин Я.В., Асеева Н.Н., 2000; Спиридонов Ю.Я. и др., 2001; Туликов A.M., 2002).При этом происходит снижение качества продукции (Friezen и др., 1960; Фисюнов А.В., 1979).
В настоящее время борьба с сорняками является первостепенной и актуальной. Сорные растения из-за конкуренции с культурными растениями могут влиять на баланс элементов питания, физические свойства почвы, водно-воздушный, тепловой и световой режимы агрофитоценоза, т.е. на эффективное плодородие почвы, а следовательно и на урожайность сельскохозяйственных культур. По данным многих исследований действие сорняков на культурные растения не уменьшается (Баздырев Г.И., 1993,1995, 2002; Саранин Е.К., 1996; Захаренко В.А., 1998; Захаренко А.В., 1998, 2000; Туликов A.M., Золотарев М.А., 2003; Туликов A.M., Сутягин В.П., 2004).
Степень вредоносности сорняков изменяется в связи с очень многими факторами: условиями года, (влагообеспеченность, температурный режим), фон удобрений, видовой состав сорняков и особенности сортов (Bhowmick P.S.,1997; Николаева Н.Г., Ладан С.С., 1998; Miller S., 1998; Collings L.V. et al.,2003). Важным фактором, влияющим на уровни засоренности посевов являются погодные условия. В засушливые и жаркие года засоренность в среднем невысокая, а во влажные и холодные засоренность резко увеличивается (Суюндуков Я.Т., 2001; Яковлев В.Х., 2001).
В настоящее время ни один из отдельно взятых агроприемов, какой бы эффективностью он не обладал, не может решить в целом проблему. Для этого необходимо создание системы интегрированной борьбы с сорняками, которая является наиболее эффективной, экономически оправданной и экологически допустимой при данных обстоятельствах (Груздев Г.С, 1986; Баздырев Г.И., Сафонов А.Ф., 1990; Firbank L.G., 1991; Fisher A.J. et al.,1993; Clements D.R.,1994; А.И.Пупонин, Г.И.Баздырев и др., 1995., Новожилов К.В., 1997; Вьюгин СМ., 1998; Смирнов А.А., 2001; Баздырев Г.И., Зотов Л.И., Полин В.Д., 2004).
Определяющими условиями интегрированной защиты посевов от сорной растительности является оценка фитосанитарного состояния , прогноз его развития и в связи с этим обоснованность применения соответствующих агроприемов. Информация о видовом составе ценоза сорняков и степени засоренности посевов на каждом конкретном поле позволит дифференцировано подходить к выбору мероприятий по борьбе с сорной растительностью и существенно повысить эффективность выбранных приемов и способов. В этой связи возникла необходимость поиска путей оптимального сочетания почвозащитных технологий с эффективной системой регулирования засоренности посевов при соблюдении экологической безопасности. Решение проблемы предполагает использование в качестве теоретической и практической предпосылок разработку, научное обоснование и внедрение интегрированной системы защиты полевых культур от сорняков, которая позволила бы максимально использовать регулирующие факторы, присущие каждому звену системы земледелия.
Высокоэффективное земледелие в Нечерноземной зоне можно обеспечить, если оно будет базироваться на расширенном воспроизводстве плодородия почвы, ее экологизации и биологизации (Лыков A.M., 2004).
Экологическая сбалансированность и биологическая направленность современного интенсивного земледелия обуславливает все возрастающее значение биологических факторов плодородия почв, их экспериментальное изучение, методологическое и методическое обоснование, количественной оценки и технологического нормативного использования в системах земледелия. Биологические факторы плодородия, особенно сорняки, болезни и вредители, остаются ограничивающим фактором роста урожайности. При этом следует подчеркнуть организационную сложность системы земледелия, поскольку изменения в любом ее элементе неминуемо вызывает изменение в Других.
Данное положение можно рассматривать на таком элементе систем земледелия как защита растений от вредных организмов. Интеграция в этом случае позволяет с максимальной полнотой использовать регулирующие факторы и тем самым обеспечить системный подход в борьбе с сорняками. (Баздырев Г.И.,1995, 2002; Захаренко А.В., 1998, 2000).
Однако до настоящего времени существуют весьма распространенные технократичные по своей сути воззрения на систему защитных мероприятий как на простое их приложение к технологиям возделывания сельскохозяйственных культур, при этом экологические аспекты фитосанитарного состояния посевов и почвы или не учитываются или рассматриваются, разобщено с другими звеньями системы земледелия.
Сущность системного подхода состоит в оптимизации элементов системы земледелия, базирующейся на научно обоснованном сочетании предупредительного, агротехнического, биологического, физического и других методов борьбы с вредными организмами, что может обеспечить наивысший биологический и хозяйственный эффект приемов земледелия, повысить эффективность энергосберегающих почвозащитных технологий. Современная система защиты растений должна иметь концепцию, исходящую из понимания того, что защита растений от сорных растений одновременно с ее высокой эффективностью должна максимально экологически и экономически совершенной, надежно исключающей загрязнение биосферы гербицидами, обеспечивающей высокое качество сельскохозяйственной продукции, охрану здоровья людей, снижение денежных и энергетических затрат на единицу продукции, иметь характер регулируемой системы. Этого можно добиться при соблюдении принципа последовательного и исчерпывающего использования действия каждого звена системы земледелия и применения всех известных методов борьбы с сорными растениями (Жученко А.А.,2000; Кирюшин В.И.,2000; Баздырев Г.И., 2002).
Действие системы обработки почвы отвальной разноглубинной, минимальной ресурсосберегающей и интенсивной глубокой на сорный компонент агрофитоценоза
Эффективность той или иной системы обработки почвы в значительной мере определяется ее влиянием не только на агрофизические свойства почвы, но и на обилие сорных растений, так как регулирование численности сорняков является одной из задач механической обработки (Пупонин А.И.,1984; Рассадин А.Я., 1984).
В результате исследований нами установлено (табл.15), что наименьшая засоренность в посевах клевера посеянного под ячмень наблюдается при интенсивной глубокой обработке (вспашка на 30 см) - 68 шт./м, при безотвальном рыхлении на 20 см (минимальная) и вспашке на 20 см (отвальная разноглубинная) происходит увеличение количества сорняков до 82 и 101 шт./м, в т.ч. многолетников с 37 шт./м до 44 и 63 шт./м . Различия существенны (НСРо5=16 шт./м).
В посевах озимой пшеницы плодосменного и зернотравяного севооборотов глубокие обработки в вариантах отвальной разноглубинной и интенсивной глубокой существенно снижают количество сорняков по сравнению с минимальными обработками с 33-34 шт./м до 25-26 шт./м (НСР05=8 шт./м2). В посадках картофеля различия по системам обработок не существенны (НСРо5 = 5 шт./м ) и количество сорняков находится в пределах 12-16 шт./м , в т.ч. многолетников 3 шт./м2. В среднем по плодосменному севообороту при интенсивной глубокой обработке количество сорняков составляет 36 шт./м2, при отвальной разноглубинной и минимальной почвозащитной увеличивается до 46 и 42 шт./м . Такая же тенденция отмечена и при определении сухой массы сорняков (табл.16) и количества многолетних сорных растений. В зернотравяном севообороте различные по интенсивности системы обработки почвы не повлияли на численность сорных растений, однако при минимальной обработке происходит увеличение сухой массы сорняков, относительно отвальной разноглубинной обработки на 23%, интенсивной глубокой - на треть. Сухая масса многолетних сорных растений при интенсивной обработке на четверть меньше, чем при отвальной разноглубинной и минимальной обработке. Рассматривая культуры севооборота, выявлены существенные различия в количестве сорняков в посевах озимой пшеницы (НСРо5 = 8 шт./м2) по интенсивной обработке (вспашка на 30 см) по сравнению с отвальной (вспашка на 20-22 см) и минимальной (дискование +фрезерование на 12-14 см). В пропашном севообороте различий по системам обработки почвы в картофеле не выявлено, в посевах кукурузы минимальные обработки увеличивают количество сорных растений с 15-16 шт./м до 27 шт./м , и с 9 до 14 шт./м соответственно в 2005 и 2006 годах относительно глубоких обработок. Различия существенны (НСРо5= 7 шт./м и 2 шт. Различия в сухой массе сорных растений еще более существенны (табл.16), а масса многолетников остается неизменной. В пропашном севообороте увеличение количества сорняков на минимальных обработках происходит с 18 до 23 шт./м по сравнению с интенсивной глубокой и отвальной разноглубинной обработками. В среднем по севооборотам увеличение сухой массы сорных растений при минимальной обработке происходит на 30% относительно отвальной разноглубинной и глубокой интенсивной обработки, а многолетними на 12% и треть соответственно.
Содержание и вынос питательных веществ культурными и сорными растениями могут в какой-то мере характеризовать их конкуренцию за факторы жизни, элементы питания и необходимость применения приемов по снижению их численности. Мероприятия по борьбе с сорняками должны носить характер системы (Прянишников Д.Н., 1954; Вильяме В.Р., 1956).
С одной стороны, при увеличении фона питания сорняки активно размножаются и накапливают вегетативную массу, с другой, культурные растения образуя густой стеблестой, подавляют сорняки.
В наших исследованиях различий в количестве сорных растений в плодосменном севообороте по системам удобрений не отмечалось и их количество составляет 41-42 шт./м (табл. 17), однако при простом (органическом) воспроизводстве происходит увеличение количества многолетних сорных растений почти в 2 раза. Различия по системам удобрений существенны только в посевах озимой пшеницы (НСРо5 = 4 шт./м ). При внесении N167P200K61 + 50 т навоза количество сорных растений уменьшается с 32 до 24 шт./м по отношению к варианту без внесения удобрений (простое органическое воспроизводство).
Рассматривая действие систем удобрений на сухую массу сорных растений (табл.18), отмечено, что при расширенном воспроизводстве сорняки более эффективно используют питательные вещества и их масса увеличивается с 16 до 24 г/м или на треть, при этом увеличение наблюдается только в посевах клевера, тогда как в посевах озимой пшеницы и посадках картофеля остается неизменной - 17-18 и 3-4 г/м соответственно, а масса многолетних сорных растений остается неизменной.
Влияния звеньев системы земледелия на численность почвенных беспозвоночных
В основу технологии конструирования адаптивных агроэкосистем и агроландшафтов должны быть положены факторы, обеспечивающие максимальную урожайность (Жученко А.А., 2004; Лыков A.M., 2005).
В наших исследованиях существенная роль в росте урожайности принадлежит обработке почвы (табл.26). В плодосменном севообороте в клевере 2 г.п. при отвальной разноглубинной и интенсивной глубокой обработках получен максимальный урожай при одном укосе и составляет 7,31 т/га и 7,03 т сена/га, тогда как при минимальной обработке происходит снижение урожайности до 6,11 т сена/га (различия существенны, НСР05 = 0,68 т/га).
Наибольший урожай озимой пшеницы получен при интенсивной глубокой обработке до 30 см, составляющий 4,09 т/га, тогда как при отвальной разноглубинной (вспашка на 20-22 см + культивация 6-8 см) - 3,77 т/га, а при минимальной (вспашка на 20-22 см + фрезерование 6-8 см) - 3,87 т/га, (НСРо5= 0,29 т/га). Наименьший урожай картофеля получен при минимальной обработке (дискование 8-Ю см + фрезерование на 14-16 см) и отвальной обработке (вспашка на 20-22 см) - 25,8 и 25,2 т/га, при интенсивной (вспашка на 30 см) получена наибольшая урожайность - 27,4 т/га, т.е. прибавка составила 1,6 и 2,2 т/га, (НСРо5 = 1,4 т/га; различия существенны). В зернотравяном севообороте наибольшая урожайность многолетних бобово-злаковых трав 2 г.п. получена при отвальной разноглубинной и минимальной обработках, а наименьшая при глубокой, что объясняется меньшей отзывчивостью злаковых трав с мочковатой корневой системой на увеличение глубины обработки почвы. Озимая пшеница зернотравяного севооборота снижает урожайность при минимальных обработках (дискование 8-10 см + фрезерование) на 0,76 и 0,78 т/га по сравнению с отвальной разноглубинной (вспашка на 20-22 см) - 3,75 т/га и интенсивной глубокой обработкой (вспашка на 30 см) - 3,77 т/га, различия существенны, HCPos = 0,37 т/га. Высокая урожайность ячменя получена (3,01 т/га) в варианте лемешного лущения на 14-16 см (отвальная разноглубинная), тогда как при роторной обработке на 14-16 см (интенсивная глубокая) и дисковании на 8-Ю см (минимальная) происходит некоторое снижение урожайности до 2,85 и 2,81 т/га соответственно, при этом различия в вариантах обработки не существенны, (НСР05 = 0,37 т/га). В картофеле пропашного севооборота более отзывчивой на увеличение урожайности стала минимальная обработка в сочетании с чизелеванием на 30 см - 32,1 т/га, по сравнению со вспашкой на 20-22 см (отвальная обработка) и трехъярусной вспашкой на 40 см (интенсивная глубокая), где урожайность составила 28,7 и 28,8 т/га, что связано не только с глубиной обработки, но и качеством обработки почвы при выполнении этих приемов, улучшением водно-воздушных свойств почвы, (НСРо5=2,8 т/га). Наибольшая урожайность кукурузы в пропашном севообороте в 2005 году получена при интенсивной глубокой обработке и составляет 49,1 т/га. В 2006 году при безотвальном рыхлении на 30 см и 40 см происходило увеличение урожайности на 4,3 и 4,6 т/га по сравнению с минимальной обработкой (дискования и фрезерования на 10-12 см). Рассматривая влияние различных систем воспроизводства почвенного плодородия, нами выявлена закономерность увеличения урожайности от повышения доз удобрений (табл.27). Наименьшие урожайности культур получены при простом (органическом) воспроизводстве, по сравнению с расширенным воспроизводством и простым воспроизводством оптимальной технологической модели, где были получены величины урожаев, соответствующие планируемым. По всем культурам выявлены существенные различия в вариантах систем удобрений. Так, урожайность многолетних бобово-злаковых трав увеличивается с 6,88 до 7,10 и 7,42 т/га, (НСРо5=0,31 т/га); озимой пшеницы плодосменного с 3,48 т/га до 3,90 т/га при простом воспроизводстве (N267P217K178) и 4,36 т/га (N267P217K178+ навоз - 50 т/га) и зернотравяного севооборотов соответственно с 3,05 т/га до 3,56 т/га при простом воспроизводстве оптимальной модели (N267P217K178) и 3,89 т/га (N267P2i7Ki52+ навоз - 50 т/га) при расширенном воспроизводстве соответственно, (НСРо5 =0,22 т/га и 0,34 т/га). В клевере 2 г.п. и картофеле плодосменного и ячмене зернотравяного севооборота наибольшая урожайность получена при простом воспроизводстве, чем в вариантах расширенного воспроизводства, что связано с большим влиянием минеральных удобрений на формирование урожая, чем органических, и, согласно схеме опыта, с более низкой долей минеральных удобрений в варианте расширенного воспроизводства. Так, в варианте простого органического воспроизводства в картофеле (навоз 38 т/га) получена урожайность 18,0 т/га, при увеличении доз удобрений при простом воспроизводстве (N111P90K143+ навоз - 38 т/га) - 30,9 т/га, при расширенном воспроизводстве (Р50+ навоз - 150 т/га) - 29,5 т/га; в посевах ячменя 2,28 т/га (без удобрений); 3,32 т/га (N167P147K131) - простое ВОСПРОИЗВОДСТВО ОПТИМаЛЬНОЙ ТеХНОЛОГИЧеСКОЙ МОДеЛИ, И 3,06 Т/га (N22P67+ навоз - 60 т/га) - расширенное воспроизводство. В пропашном севообороте в картофеле урожайность при простом воспроизводстве составляет 26,3 т/га (навоз - 60 т/га), а в варианте оптимальной модели (N47P23K23 + навоз - 60 т/га) и расширенного воспроизводства (N38P53K110+ навоз - 100 т/га) возрастает соответственно до 29,6 и 33,8 т/га, (НСР05 = 4,1 т/га).
Продуктивность звеньев плодосменного, зернотравяного и пропашного севооборотов
Исследование звеньев севооборотов показало, что наибольшая средняя засоренность отмечена в зернотравяном севообороте - 50 шт./м , в т.ч. многолетних 18 шт./м ; сухая масса 33 г/м , в т.ч. многолетников 10 г/м ; в плодосменном севообороте 41 и 19 шт./м и 21 и 9 г/м . В пропашном севообороте засоренность наименьшая и составляет 20 и 5 шт./м , сухая масса 17 г/м , в т.ч. многолетних 2 г/м . Выявлен ряд сельскохозяйственных культур и технологий их возделывания по действию на подавление сорняков: пропашные -» озимые зерновые - яровые зерновые - многолетние травы. В структуре сорного компонента в посевах многолетних трав 2 г.п. преобладали корнеотпрысковые, корневищные, зимующие, стержнекорневые; в зерновых - зимующие, яровые ранние и многолетние; в пропашных - яровые ранние, зимующие, яровые поздние, многолетние. 3. Высокий уровень окультуренности почвы способствует снижению количества сорных растений в плодосменном севообороте с 46 до 36 шт./м , в зернотравяном с 61 до 38 шт./м , в том числе многолетников с 20 до 17 шт./м и с 21 до 15 шт./м соответственно. Сухая масса уменьшается в плодосменном севообороте с 26 до 15 г/м , в зернотравяном с 38 до 28 г/м . При расширенном воспроизводстве количество сорных растений уменьшается относительно простого воспроизводства на 10%, сухой массы на 7%. 4. При применении интегрированной защиты растений обеспечиваются условия оптимального воспроизводства фитосанитарного потенциала. Биологическая эффективность в посевах озимой пшеницы плодосменного и зернотравяного севооборота, кукурузы и картофеля пропашного севооборота составила более чем 60%, а в посадках картофеля плодосменного севооборота 90%. 5. Выбор технологии обработки почвы является существенным фактором регулирования структуры агрофитоценоза. Наибольшая засоренность относительно систем обработки почвы в среднем по севооборотам выявлена при минимальной почвозащитной обработке - 38 шт./м , сухой массы 28 г/м . При отвальной разноглубинной обработке происходит снижение сухой массы сорняков до 20 г/м , а при интенсивной глубокой до 19 г/м . 6. Интенсивность и направленность биологической активности почвы определяется приемами и технологиями возделывания культур. В пропашных культурах, вследствие внесения органических удобрений, поддержания рыхлого состояния почвы, биологическая активность почвы возрастает на 5-13%, по сравнению с культурами сплошного сева. В картофеле и кукурузе разложение полотна составило 62-66%, в озимой пшенице, ячмене 53-57%. При высоком уровне окультуренности почвы происходит увеличение целлюлозоразлогающей способности почвы на 8%. 7. Звенья адаптивно-ландшафтного земледелия и агротехнологии являются факторами расселения и обилия полезной энтомофауны. Наибольшее количество дождевых червей обнаружено в зернотравяном севообороте 69 шт./м и плодосменном севообороте 59 шт./м . В пропашном севообороте, вследствие интенсивного воздействия на почву сельскохозяйственных орудий и иссушения почвы, обилие дождевых червей снижается до 43 шт./м. При внесении органических удобрений при расширенном воспроизводстве количество дождевых червей увеличивается на 30%. 8. Комплексное применение средств химизации, адаптивных технологий обработки почвы в различных севооборотах сопровождалось проявлением положительного эффекта в улучшении фитосанитарного состояния посевов. Во многих культурах севооборотов наибольшей эффективностью по действию на урожайность обладали отвальная разноглубинная и интенсивная глубокая обработки, где урожайность была выше, чем при минимальных почвозащитных обработках: в посевах клевера на 1,2 и 0,92 т/га, посевах озимой пшеницы на 0,22 т/га плодосменного и 0,78 т/га зернотравяного севооборота, посевах ячменя 0,20 т/га, кукурузы 3,5 и 4,6 т/га при существенности различий изучаемых вариантов. 9. При простом воспроизводстве оптимальной технологической модели и расширенном воспроизводстве происходит резкое увеличение урожайности по сравнению с вариантом простого органического воспроизводства: в посевах клевера и многолетних бобово-злаковых трав на 2,28 и 0,4 т/га; 0,22 и 0,54 т сена/га соответственно; озимой пшеницы на 0,42 и 0,88 т/га плодосменного и на 0,51 и 0,84 т/га зернотравяного севооборота, ячменя на 1,04 и 0,78 т/га, картофеля на 12,9 и 11,5 т/га плодосменного, 3,3 и 7,5 т/га пропашного севооборота, кукурузы на 8,7 и 13,1 т/га 2005 года и на 3,5 и 9,8 т/га 2006 года. 10. Высокая хозяйственная эффективность от применения интегрированной системы защиты растений, в отличие от биотехнологической, выявлена фактически во всех культурах севооборотов. Хозяйственная эффективность от применения интегрированной системы в посевах клевера и многолетних бобово-злаковых трав составляла 0,16 и 0,38 т сена/га, озимой пшеницы 0,56 т/га (15,4%) и 0,40 т/га (12,1%), ячменя 0,40 т/га (14,9%), картофеля 6,4 т/га (27,9%), кукурузы 5,4 т/га (15,2%). 11. Агроэкологическая эффективность изучаемых адаптивных звеньев системы земледелия в опыте оказалось доказанной. Средняя урожайность по опыту фактически была равна планируемой. Урожайность многолетних трав 2 г.п. с одного укоса составляла 6,81-7,04 т сена /га, озимой пшеницы 3,50-3,91 т/га, картофеля 26,1-29,9 т/га, ячменя до 2,88 т/га кукурузы 38,2-47,3 т/га. Наибольшей продуктивностью отличается звено пропашного севооборота - 9,9 т корм.ед. /га, 727 кг/га протеина, наименьшей - звено зернотравяного севооборота - 4,5 т корм.ед./га, 400 кг/га протеина. Продуктивность плодосменного севооборота составляет 7,0 т корм.ед./га, 718 кг/га протеина. 12. Экономической эффективностью в посевах озимой пшеницы при освоении адаптивных звеньев системы земледелия обладают варианты с интенсивной глубокой обработкой и простым воспроизводством оптимальной модели плодородия почвы. Рентабельность возрастает до 80-90%, чистый доход составляет 4270 руб./га. Дополнительное внесение удобрений при расширенном воспроизводстве и применение гербицидов в вариантах глубоких обработок не окупается прибавкой урожайности и рентабельность уменьшается до 50-60%. Энергозатраты на производство и энергосодержание основной продукции озимой пшеницы в вариантах расширенного воспроизводства выше, чем при простом воспроизводстве.
