Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор 7
1.1. История совершенствования обработок почвы 7
1.2. Достоинства и недостатки современных отвальных и безотвальных обработок почвы
1.2.1. Влияние отвальных и безотвальных обработок на содержание органического вещества в почве 11
1.2.2. Влияние отвальных и безотвальных обработок на агрофизические, агрохимические и другие свойства почвы 15
1.2.3. Влияние отвальных и безотвальных обработок на фитосанитарное состояние посевов 18
1.2.4. Влияние отвальных и безотвальных обработок на продуктивность культур 20
1.3. Особенности действия отвальных и безотвальных обработок на свойства почвы и продуктивность культур в условиях бессменного возделывания культур 23
1.4. Общее состояние вопроса и нерешенные аспекты 26
ГЛАВА 2. Объекты, условия и методика проведения учетов и наблюдений 29
2.1. Объекты исследования 30
2.2. Условия проведения исследований 32
2.3. Методика проведения учетов и наблюдений ...38
ГЛАВА 3. Влияние отвальных и безотвальных обработок в системе севооборота и бессменного возделывания культур на агрохимические свойства почвы 41
3.1. Содержание гумуса 41
3.2. Гидролитическая кислотность почвы 44
3.3. Подвижный азот в почве 47
3.4. Подвижные формы фосфора и калия в почве 50
ГЛАВА 4. Влияние отвальных и безотвальных обработок в системе севооборота и бессменного возделывания культур, на агрофизические и биологические свойства почвы 56
4.1. Сопротивление почвы вдавливанию 56
4.2. Влажность почвы 58
4.3. Токсичность почвы 64
4.4. Численность дождевых червей 68
ГЛАВА 5. Влияние отвальных и безотвальных обработок в системе севооборота и бессменного возделывания культур на фитосанитарное состояние посевов 71
5,1 Засоренность посевов 71
ГЛАВА 6. Влияние отвальных и безотвальных обработок в системе севооборота и бессменного возделывания на продуктивность культур и качественные показатели продукции 76
6.1. Густота стояния растений, структура урожая 76
6.2. Урожайность культур 19
6.3. Качественные показатели продукции выращиваемых культур 82
ГЛАВА 7. Экономическая и энергетическая эффективность выращивания сельскохозяйственных культур в системе севооборота и бессменного возделывания 85
Выводы 90
Предложения производству 93
Список литературы 94
Приложение 116
- Влияние отвальных и безотвальных обработок на агрофизические, агрохимические и другие свойства почвы
- Особенности действия отвальных и безотвальных обработок на свойства почвы и продуктивность культур в условиях бессменного возделывания культур
- Гидролитическая кислотность почвы
- Качественные показатели продукции выращиваемых культур
Введение к работе
Актуальность темы. Одним из спорных, до конца нерешенных вопросов в современном земледелии, остается характер влияния систематического применения отвальных и безотвальных способов основной обработки почвы на содержание и трансформацию органического вещества, фитосанитарное состояние посевов, продуктивность выращиваемых культур (Ф.Т. Моргун, Н.К. Шикула, 1984; Л.Н. Никифоренко, 1985; Н.И. Картамышев, 1986; А.Х. Титов, 1987; П.П. Грищенко, 1987; А.Д. Балаев, 1987; Г.А. Чуян, 1987; А.И. Пупонин, 1988; Б.М. Когут, 1990; Н.П. Масютенко, 1990; В.М. Мирошин, 1999; Б.П. Мальцев, 1999; И.Г. Пыхтин, 2002).
Отсюда неясным остается вопрос, в каком направлении будут совершенствоваться способы основной обработки почвы в системах земледелия нового поколения? То ли они будут отвальными или безотвальными разноглубинными, то ли комбинированными. Актуальность его решения еще более усиливается в связи с общей тенденцией уменьшения содержания гумуса в обрабатываемых почвах.
Наиболее объективное решение такого вопроса возможно только в многолетних опытах и не только с односторонней позиции. Представляет интерес изменение агрофизических, агрохимических, биологических свойств почвы, фито санитарного состояния посевов в севообороте и при бессменном возделывании культур. Естественно, что негативные аспекты способов обработки почвы должны в наибольшей степени проявиться при бессменном возделывании культур, т.е. в более жестких условиях функционирования агроэкосистем. Сопоставление таких данных с полученными в севообороте позволяет более объективно оценить эффективность различных способов основной обработки почвы и предложить производству наиболее обоснованные рекомендации по их применению.
Цель и задачи исследований. Основной целью работы является выявить влияние систематических отвальных и безотвальных обработок на свойства
5 почвы и продуктивность культур при бессменном посеве и в системе севооборота.
Задачи исследований заключались в следующем:
1. Выявить влияние отвальных и безотвальных обработок в системе
севооборота и бессменного возделывания культур на агрохимические свойства
почвы.
2. Изучить влияние отвальных и безотвальных обработок в системе
і* севооборота и бессменного возделывания культур, на агрофизические и
биологические свойства почвы.
3. Определить влияние таких обработок почвы в столь различных
условиях на фитосанитарное состояние посевов,
4. Оценить эффективность отвальных и безотвальных обработок почвы в
таких условиях на продуктивность культур и качественные показатели
продукции.
5. Рассмотреть экономическую и энергетическую эффективность
возделывания сельскохозяйственных культур в системе севооборота и
бессменного возделывания.
Основные положения выносимые на защиту:
Практически равное влияние отвальных и безотвальных способов основной обработки почвы на темпы минерализации гумуса в системе бессменного черного пара.
Ухудшение токсилогических свойств почвы в 3 раза при бессменном возделывании культур в сопоставлении с севооборотом,
Усиливающийся отрицательный эффект систематической безотвальной обработки почвы при бессменном возделывании культур в плане формирования продуктивности культур и фитосанитарного состояния посевов.
4. Равное воздействие отвальных и безотвальных способов основной
обработки почвы на урожайность зерновых культур в системе севооборота, но
явное преимущество отвального способа в создании благоприятного
,ц фитосанитарного состояния посевов.
Научная новизна. В условиях Центрально-Черноземной зоны впервые обобщены экспериментальные данные влияния различных способов основной отвальной и безотвальной обработок в севообороте и бессменном посеве на плодородие почвы, засоренность посевов, продуктивность культур и сделан вывод об их равном праве на существование, но в ясно обозначенных локальных условиях.
Практическая значимость работы заключается в уточнении условий эффективного применения безотвальной обработки почвы в Центральном Черноземье, позволяющих свести к минимуму такие нежелательные явления как увеличение засоренности посевов и снижение урожайности сельскохозяйственных культур.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались автором и получили одобрение на заседании ученого совета ВНИИЗ и ЗПЭ (2002-2004 г.г.), научно-практической конференции почвоведов (г. Курск 2001 г.), международной школе молодых ученых (г. Суздаль 2003 г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 научных работы, в т.ч. одна в журнале: "Земледелие".
Объем ц структура работы. Диссертация изложена на 136 страЕшцах машинописного текста и состоит из введения, 7 глав, 6 рисунков, 29 таблиц, выводов, предложений производству, списка литературы, включающего 237 наименования, в т.ч. 15 на иностранных языках, 19 приложений.
Влияние отвальных и безотвальных обработок на агрофизические, агрохимические и другие свойства почвы
По вопросу влияния различных способов основной обработки почвы на ее агрофизические, агрохимические и другие свойства нет единого мнения. Безусловно, этому способствует то, что большинство свойств в сильной степени зависят от сложившихся погодных условий, при которых проводили те или иные исследования. Более единодушны исследователи в оценке характера влияния систематической вспашки на свойства почвы. Вспашка способствует повышению численности микрофлоры и усилению активности биохимических и минерализационных свойств, обеспечивающих увеличение количества доступных для растений питательных элементов (М.К. Плишко, Л.Б. Биткжова, Н.В. Коломиец, 1992; Г.П. Голодяев, Г.Д. Чернявская, 1997; Б.П. Мальцев, Г.И. Помелова, 1999).
Вспашка, во всех случаях, ведет к разуплотнению почвы. Отмечены единичные случаи, когда плотность почвы в течение вегетации сельскохозяйственных культур по вспашке была выше, чем по другому способу (Н.К. Шикула, 1983,1989), да и то публикации относятся к явным сторонникам бесплужной обработки. Использование вспашки под сельскохозяйственные культуры не ведет к ухудшению структурно-агрегатного состава почвы (И. П. Макарова, Г.Д. Аверьянова, М.С. Матюшина, 1984). Вспашка ведет к накоплению влаги в почве, особенно в течение зимнего периода. Механизм положительного действия отвальной обработки состоит в создании рыхлого сложения пахотного горизонта, обеспечивающего хорошую инфильтрацию талой воды (С.И.Долгов, С.А. Модина, 1969). Особенно усиливает водозадерживающие свойства вспашки совмещение ее с почвоуглублением, кротованием или щелеванием. Водозадерживающий эффект такой обработки почвы проявляется в пределах 4-12 мм, хотя известны случаи задержания талых вод до 20-30 мм. При систематическом применении вспашки происходит дифференциация пахотного слоя по содержанию подвижных питательных веществ, т.е. уменьшение их количества в верхних слоях за счет увеличения в нижних (П.И. Бойко, М.С. Гаврилюк и д.р., 1985). Несколько иное, хотя более противоречивое влияние на эти свойства почвы оказывает безотвальная обработка. Исследованиями Л.И. Акентьевой, М.С. Чижовой (1989) установлено, что длительная плоскорезная обработка чернозема обыкновенного приводила к разрыхлению поверхностного слоя почвы (0-10см) и некоторому уплотнению нижележащих слоев (10-30 см). По17 данным других исследователей применение обработки почвы без оборота пласта приводило к увеличению плотности сложения черноземных почв по сравнению со вспашкой (И. Чуданов, 1976; Г.И. Казаков, 1980; Ф.А. Миронченко, НА. Зелинский, 1983; А.И. Витер, Н.А. Турусов, 1985). В то же время отмечены случаи и улучшения структурно-агрегатного состояния пахотного слоя почвы по безотвальной обработке в сравнении со вспашкой (Н.Ф. Бенедичук, 1984; Н.К. Шикула, 1988; У.Х. Хабибрахишнов, 1988). Правда, Ф. Горбачев (1975) пришел к выводу, что такое улучшение касается верхнего 0-5 см слоя почвы. Пожалуй, наиболее противоречивой является оценка характера влияния безотвальной обработки почвы на содержание влаги в почве. Безотвальная обработка почвы в большинстве регионов России способствует усилению стока талых вод и, естественно, уменьшению запасов влаги в почве к началу весенней вегетации растений (Ф.Т. Моргун, 1984; А.Г. Бондарев, 1984; Н.К. Шикула, Г.В. Назаренко, 1990). В.П. Герасименко (1994) обобщил эти данные применительно к различным типам почв и пришел к выводу, что в большинстве случаев такие обработки увеличивали сток талых вод на 23 %. Однако увеличение стока талых вод по безотвальным способам основной обработки почвы не всегда ведет к снижению запасов влаги в почве. Отмечено много случаев когда плоскорезная обработка улучшала водный режим почвы (А.Н. Каштанов, 1974; И. Кузнецова, 1978; А.А. Бей, B.C. Сердюк, 1984; В.Е. Стотченко, А.Н. Краевский, И.А. Грищенко, 1985; Я. Орищенко, В. Знобищева, 1997). Оставление на поверхности почвы растительных остатков, отсутствие оборота пласта ведет к концентрации в верхнем слое удобрений и гербицидов, вносит изменения в развитие почвенной микрофлоры, питательный режим, дифференцирует плодородие различных слоев почвы (В .И. Кирюшин, Н.Н. Лебедева, 1972).Причем, дифференциация по плодородию верхнего горизонта почвы при систематическом применении безотвальных обработок может достигать значительных размеров и послужила основанием для обоснования целесообразности создания гетерогенного пахотного слоя (Б.Н. Бересенева, Е.В. Чемоданова, 1951; И.С. Востров, Л.Н. Петрова, 1961; Н.Е. Станков, 1964; Л.Д. Тихомирова, Л.Н. Святская, 1972; И.Б. Ревут, А.В. Бешанов, 1973; А.В.Воронова, 1976; А.С. Извеков, 1977). Правда, целесообразность такого строения пахотного слоя почвы на современном этапе не разделяются всеми учеными. Имеется множество фактов в пользу сохранения гомогенности (И.П.Макаров, 1984; Н.Ф. Бснедичук и Ф.А. Леринец, 1991; Н.В. Коломиец, 1993; А.А. Борин и др., 1994; В.М. Гармашов, 1996; Г.И. Иванец, 1997).
Известно, что сорная растительность наносит значительный ущерб сельскохозяйственному производству. Произрастая в посевах культурных растений, сорняки потребляют значительную часть питательных веществ и влаги, затеняют их, способствуют размножению и распространению вредителей, болезней, увеличивают тяговое усилие почвообрабатывающих орудий, затрудняют уборку и снижают урожайность с.-х. культур.
Известно также, что способы основной обработки почвы являются мощным фактором регулирования засоренности посевов, среди которых наиболее важное значение принадлежит вспашке. Экспериментальных данных, свидетельствующих о положительной фитосанитарной роли вспашки в очищении посевов от сорняков накоплено много. В многолетних полевых опытах Всероссийского научно-исследовательского института земледелия и защиты почв от эрозии посевы по вспашке на глубину 20-22 см во всех случаях оставались более чистыми, чем по поверхностной или безотвальной обработкам (И.Г. Пыхтин, 1994; И.Г. Пыхтин, И.В. Дудкин, В.Е. Поветкин, 2001).
Особенности действия отвальных и безотвальных обработок на свойства почвы и продуктивность культур в условиях бессменного возделывания культур
Так как содержание органического вещества в почве напрямую зависит от количества поступающих растительных остатков, следует полагать, что бессменное возделывание культур, сопровождаемое в большинстве случаев пониженной урожайностью, неизбежно должно способствовать большему снижению содержания гумуса в сопоставлении с возделыванием культур в севообороте. И действительно, как следует из опубликованных в 1984 году А.К. Свиридовым и Н.Д. Верзилиной материалов по результатам исследований в многолетнем стационарном опыте, десятилетнее содержания поля под черным паром снизило содержание гумуса в слое 0 - 20 см по сравнению с исходным состоянием на 0,92 %, бессменное возделывание ячменя на 0,72 %, а использование земель под зерно в паропропашном и зерновом севооборотах на 0,16 и 0,25 %. Результаты более чем убедительны, если под бессменным паром и ячменем среднегодовые потери гумуса составляли 0,07 - 0,09 %, то в схеме севооборота 0,015 - 0,025 % или в 4,5 - 6,0 раз меньше.
Аналогичные результаты отмечены Б.А. Доспеховым (1972) по материалам много факторного опыта Тимирязевской сельскохозяйственной академии. За 60 лет бессменного возделывания картофеля, овса, ржи содержание гумуса в пахотном слое почвы уменьшилось соответственно на 0,75; 0,66 и 0,51 %, в то время как в системе черного пара на 1,13 %, а в системе севооборота на 0,01 % . В среднегодовом исчислении это снижение под посевами культур составляло 0,009 — 0,01 %, под черным паром - 0,02 %, а в системе севооборота - 0,01 %. Как следует из этих данных наиболее интенсивно потери органического вещества дерново — подзолистой почвы идут при длительном содержание полей под черным паром, а в полях с культурами, возделываемыми бессменно или в системе севооборота в два раза слабее. Все эти данные позволили В.Т. Лобкову (1994) сделать вывод, что "увеличение потерь гумуса при бессменном возделывании культур по сравнению с севооборотом, очень небольшое и выражает скорее лишь тенденцию ..." Этот вывод автор подтверждает еще и рассчитанными им количествами растительных остатков, поступающих в почву при возделывании культур бессменно и в системе севооборота. Если под бессменной ОЗИМОЙ пшеницей поступление за год составляло 35 ц/га, ячменем 38,5 ц/га, сахарной свеклой 16 ц/га, то в системе севооборота соответственно 40; 42,5 и 18,2 ц/га. Все эти факты свидетельствуют, во первых, о актуальности вопроса, а, во вторых, нецелесообразности игнорирования постепенного уменьшения содержания органического вещества в почве при бессменном возделывании культур, пусть даже на уровне тенденции. Бессменное возделывание культур является одним из важнейших факторов усиления токсичности почвы. При повышении токсичности почвы снижаются, а иногда и полностью подавляются рост и развитие высших растений, резко снижается всхожесть семян. Правда, такие явления отмечены на посевах льна, люцерны, клевера и ряда других культур на фоне систематической вспашки. Что касается возможности варьирования токсичности почвы в связи с принципиальным изменением способа основной обработки почвы, то таких сведений практически нет. Токсичность же почвы явление многофакторное, зависящее от биологической активности почвы, выделительной деятельности корней растений и микроорганизмов, условий погоды и т.п., и поэтому проявление этого процесса на фоне безотвальной обработки почвы может меняться. Что же касается других свойств почвы, то их изменчивость при использовании безотвальной обработки почвы в системе бессменного выращивания культур практически не изучена. Не удалось найти литературных источников, посвященных данному вопросу. Не рассматривалось такое сопоставление в плане воздействия на фитосанитарное состояние посевов. Правда, теоретически учитывая увеличение засоренности посевов по безотвальной обработке следует полагать, что в системе бессменного возделывания культур этот процесс должен проявится в наибольшей степени. Из этих же соображений возможно усиление развития нежелательных вредителей и болезней растений. Существующие экспериментальные наработки в отечественном земледелии убедительно свидетельствуют о явной целесообразности выращивания большинства сельскохозяйственных культур в системе севооборота. При монокультуре трудно, а в большинстве случаев невозможно получать экономически выгодные урожаи культур (A.M. Гродзинский, Г.П.Богдан, 1979; Л.Н. Лыков, 1981; ИЛ. Цивенко и др., 1982; В.М. Дудкин, А.Г. Дудкина, ВТ. Лобков, 1987). Основные причины преимущества севооборота перед бессменным возделыванием сформулированы еще Д.Н. Прянишниковым, не потеряли своего значения в настоящее время и сводятся к следующим группам: 1. Причины физического порядка, т.е. различия в состоянии почвы (плотности, структуре, влажности) после разных культур; 2. Причины биологического порядка, т.е. разная устойчивость растений к болезням, вредителям, сорнякам; 3. Причины экономического порядка, т.е. различия в количестве и распределении во времени труда по уходу за культурами, их разное значение для хозяйств. Многочисленные научные исследования и производственная практика свидетельствуют о том, что севообороты продолжают оставаться основным элементом системы земледелия в современном сельскохозяйственном производстве и роль их как важнейшего биологического и организационно — экономического фактора в земледелии будет возрастать (С.А. Воробьев, А.Ф.Сафонов, 1977; М.И. Сидоров, В.А. Федоров, 1977; В.О. Пастушенко и др., 1977; С.А. Воробьев, 1979; А. Кураж, Т. Фролова, 1979; АХ Свиридов, 1979; Н.Т. Воронова и др., 1980; В.М, Дудкин, 1981; ИГ. Прадко, 1981; О.А. Берестецкий, Т.П. Зубец, 1981; А.Ф. Сафонов, 1982; Е.М. Лебедь, 1983; И.Н, Листопадов, И.М. Шапошникова, 1984; М.И. Сидоров, 1987; ПХ Александрович, 1987; И.П Браженко, А.П. Райко, 1987; С.А. Воробьев, 1982, 1991; Б.П. Боинчан, 1994). Урожайность зерновых культур в севообороте по сравнению с бессменным возделыванием увеличивается на 0,5 — 1,0 т/га в вариантах без удобрений и на 0,4 - 1,2 т/га на удобренных фонах. Процесс этот носит явную тенденцию увеличения во времени. Правда, такая реакция сельскохозяйственных культур на бессменное возделывание не присуща всем видам. Кукурузу, например, можно возделывать 10—15 лет бессменно без снижения урожая, картофель, хлопчатник - 2-3 года. Возможна и длительная культура риса. Однако путь к высоким его урожаям лежит не в монокультуре, а в периодическом чередовании посевов риса с другими культурами особенно бобовыми, травами, способными обогащать почву органическим веществом.
Гидролитическая кислотность почвы
Обработка почвы является одним из важнейших факторов воздействия на течение микробиологических процессов и накоплении усвояемых питательных веществ в почве. Влияние обработки почвы на питательный режим хорошо изучено, однако существуют различные взгляды. Одни исследователи считают, что заделка пожнивных остатков, органических и минеральных удобрений при вспашке способствует лучшему рыхлению почвы и увеличению содержания доступных форм элементов питания в ней (А.А. Мергель, В.М. Семенов, 1993; Н.Н. Майстренко, А.В. Еремин, 1993). Другие же ученые показывают, что плоскорезная обработка в этом отношении не уступает вспашке, а иногда оказывается более эффективной (А,Ф. Гнатенко, Н.К. Шикула, Ф.Т, Моргун, 1984; Т.В. Кузнецова, А.В.Семенов, А.К. Ходжаева, Л.А. Иваникова, В.М. Семенов, 2003).
Содержание нитратного азота в почве весьма динамично. Оно зависит от погодных условий, происходящих в почве процессов и от способов обработки почвы. Так при распашке черноземов резко увеличивается содержание нитратного азота (до 28мг/кг) и нарушается природное равновесие между нитратной и аммиачной формами азота. Причем превышение содержания нитратного азота над аммиачным прослеживается по всей глубине 1,5 — метрового профиля почвы (А.Н. Каштанов, В.Е. Явтушенко, 1987). Нитратный азот не образует в почве каких-либо малорастворимых солей и не поглощается отрицательно заряженными почвенными коллоидами, поэтому нитраты преимущественно находятся в почвенном растворе. Приобретая в связи с этим высокую подвижность, они легко передвигаются в почве (В.М. Клечковский, 1967). В данном случае, при рассмотрении динамики подвижного азота в почве (приложение 5,6), отмечены следующие факты. Систематическая отвальная и безотвальная обработка почвы как в севообороте, так и при бессменном возделывании культур на неудобренном фоне в начале вегетации растений практически не влияла на содержание нитратного азота (табл. 9). Колебания, хотя и имели место, то находились в пределах ошибки определения. Если в севообороте расхождение составило по всем четырем фонам 0,07 мг, то в блоке бессменных посевов 0,01 мг на 100г почвы. Правда, в целом по фонам проявилась четкая тенденция меньшей обеспеченности нитратным азотом почвы блока бессменных посевов на 0,11 мг на 100г почвы. Обеспеченность слоев почвы нитратным азотом не носила четкой зависимости. С учетом данных полученных по удобренным вариантам (табл. 10), лучший нитратный режим наблюдался в верхнем слое почвы под культурами севооборота, тогда как в блоке бессменных посевов он мало различался по глубине пахотного слоя. Внесение двойной дозы минеральных удобрений улучшало степень обеспеченности почвы нитратным азотом, особенно в посевах кукурузы. Что касается других культур, то такое явление в почве по существу не отмечалось. Возможно это связано с тем, что более активно растущие зерновые в начальный период жизни более активно расходовали подвижный азот на формирование биомассы. Пожалуй, самые интересные выводы позволил сделать анализ почвы на содержание щелоче-гидролизуемого азота по Корнфильду (табл. 11). Восемнадцатилетнее использования типичного чернозема для выращивания сельскохозяйственных культур не сказалась заметным образом на его способности поставлять для растений подвижные формы азота. Содержание щелоче-гидролизуемого азота (приложение 3,4) было близким по всем вариантам и колебалась в приделах 15,7-18,7 мг на ЮОг почвы. Исключение составляло только поле бессменного черного пара, где повышенные темпы минерализации гумуса привели к заметному ухудшению нитрафикационной способности почти от среднего к низкому уровню (14,5-14,8 мг на ЮОг почвы). Факт, косвенно свидетельствующий о разрушительной роли бессменного черного пара в плане сохранения потенциального плодородия почвы. Фосфор входит в состав многих органических соединений, без которых невозможна жизнедеятельность организмов. Растения содержат десятые доли процента Р2О5 на сухое вещество. Поглощаясь в больших количествах растениями, фосфор аккумулируется в верхних горизонтах почвы. Валовое содержание его в черноземах составляет 0,35 и более процентов (И.С. Кауричев, 1982). Что же касается подвижных форм, то их количество варьирует от единиц до нескольких десятков мг на 100г почвы пахотного слоя. В результате эрозионных процессов и распашки нижних горизонтов с меньшим содержанием общего фосфора количество его, как правило, падает. По этой причине с увеличением степени смытости почвы происходит также снижение содержания подвижного фосфора и степени его подвижности (А.И. Ляхов, 1975, И.С. Кочетов и др., 1988).
Исходное содержание подвижного фосфора (приложение 11,12) в пахотном слое опыта в начале его закладки колебалось в пределах 9-14 мг на 1 ООг почвы. За прошедшие четыре ротации зернопаропропашного севооборота количество его в неудобренных вариантах мало изменялось и на время определения варьировало в севообороте от 12 до 18 мг в блоке бессменных посевов от 11,8 до 20,9 мг на 100г почвы (табл. 12).
Качественные показатели продукции выращиваемых культур
Отсюда примерный расчет основных экономических показателей, (приложение 1 характеризующих технологию возделыванию озимой пшеницы, ячменя и кукурузы будет выглядеть следующим образом (табл. 28).
Безусловно, такой расчет невозможен без некоторых допущений, позволяющих сопоставить эффективность возделывания столь разнообразных культур как озимая пшеница, ячмень и кукуруза. Во - первых, стоимость зеленой массы кукурузы приравнивалась к стоимости зерна озимой пшеницы исходя из содержания зерновых единиц, т. е. 1:0,11. Во вторых, в расчет себестоимости не вошли все затраты, связанные с возделыванием культур косвенно: содержание помещений, страховые платежи, налоги, хранение семян и т.п. Как следует из таблицы 28, возделывание озимой пшеницы в монокультуре не может быть допустимо в хозяйствах из-за отсутствия прибыли или даже убытка (бессменное возделывание по безотвальной обработке). Естественно, что в этом случае значительно хуже и все другие экономические характеристики: рентабельность, себестоимость. Так себестоимость продукции в 3-5 раз выше, а рентабельность производства в 10 и более раз ниже. Безотвальная обработка вполне приемлема, но только в севообороте, где ее отрицательные стороны проявляются не в такой степени как при бессменном возделывании озимой пшеницы.
Аналогичное положение отмечалось и при возделывании ячменя. Способы обработки почвы в севообороте по экономическим показателям были близки, чего нельзя сказать о способе размещения. Возделывание ячменя в монокультуре, хотя и не приводило к убытку, но из-за низких показателей рентабельности являлось бессмысленной задачей. Совершенна иная картина, наблюдается при посеве кукурузы. Посевы кукурузы столь же прибыльны, как и посевы озимой пшеницы, но при условии получения урожайности зеленой массы не ниже 250 ц/га. Особенностью ее использования является то, что бессменное возделывание в течение 19 лет ничуть не отражается на ее продуктивности, себестоимости, рентабельности. Применение безотвального способа обработки почвы хотя и способствует снижению урожайности зеленой массы, особенно в монокультуре, но не настолько, чтобы ее выращивание стало убыточным. Это еще раз свидетельствует о принципиальной возможности ее возделывания в выводных полях вблизи животноводства ферм в течение 10-20 лет. В целом же очень высокие показатели рентабельности объясняются средним уровнем урожайности культур на неудобренных фонах за счет хорошего уровня агротехники и еще раз показывают потенциальные возможности типичного чернозема Курской области. Для выявления наиболее эффективных технологий производства сельскохозяйственной продукции в практике, наряду с экономическим, все большее значение приобретает энергетический метод оценки. 89 Этот метод позволяет дополнить экономический за счет учета динамики природных факторов и сопоставить в одних единицах зачастую несопоставимые статьи. В целом можно отметить, что возделывание озимой пшеницы и ячменя практически не отличалось по энергоемкости но только в системе севооборота (таб. 29). Бессменное возделывание зерновых культур, при получении одного джоуля энергии от одного затраченного, по-существу оказалось бессмысленной задачей. На таком фоне наилучшие энергетические показатели обеспечивала постоянная отвальная обработка почвы, но не настолько, чтобы возделывание озимой пшеницы и ячменя стало в какой-то степени выгодным. Сочетание же выращивания растений в монокультуре с систематической безотвальной обработкой почвы становилось еще менее целесообразным. Правда, указанный вывод не относится к посевам кукурузы, так как бессменное ее выращивание, практически не сказывалось на выходе зеленой массы. Безусловно, при белее полной энергетической оценке (с учетом накопления органического вещества в почве) эти бы показатели несколько улучшились в пользу безотвальной обработки почвы, но не настолько, чтобы при всех допущениях такое сочетание факторов оказалась возможным для производства. 1. Темпы минерализации гумуса в почве в системе бессменного черного пара не зависят от способов основной обработки почвы. 2. Систематическая безотвальная обработка усиливает процессы накопления органического вещества в пахотном слое почвы в сопоставлении со вспашкой на порядок выше в системе севооборота, чем при бессменном возделывании культур. Основной причиной этого является большое количество органической массы культур, формируемой в севообороте. 3. Увеличение содержания гумуса по безотвальной обработке при бессменном возделывании сельскохозяйственных культур проявляется преимущественно в верхнем 0-10 см слое почвы на уровне тенденции. Да оно и теоретически не могла проявляться из-за малого количества растительных остатков, поступающих в почву. 4. Гидролитическая кислотность почвы мало зависит от способа основной обработки почвы, особенно в неудобренных вариантах. Результаты исследований позволяют однозначно утверждать, что из рассмотренных факторов бессменное возделывание культур является наиболее негативным приемом воздействия на почву в плане ее кислотности и с данной точки зрения не может быть рекомендовано производству. 5. Безотвальная обработка почвы способствует накоплению подвижных форм фосфора и калия преимущественно в верхнем 0-10 см слое почвы. 6. На твердость типичного чернозема Центрально-Черноземного региона в течение вегетационного периода в наибольшей степени оказывают влияние атмосферные осадки, а не способы основной обработки почвы. 7. Из изучаемых способов основной обработки почвы некоторое преимущество в накоплении общей влаги в почве в условиях Курской области наблюдается за безотвальной обработкой почвы. Однако эта тенденция проявляется не каждый год и не под всеми культурами, а тем более на нее не влияет размещение культур, то ли в севообороте, то ли в бессменных посевах. 8. Наиболее существенным фактором, увеличивающим токсичность почвы является бессменное возделывание зерновых культур и длительное содержание почвы под черным паром. Однако эта закономерность не проявлялась в бессменных посевах кукурузы, что свидетельствует о сложном характере формирования токсичности почвы, независящем только от поступления в нее медленно разлагаемых растительных остатков. 9. Бессменное возделывание культур является мощным фактором увеличения кислотности, токсичности почвы, и ухудшения фитосанитарной обстановки в посевах. Безотвальная обработка почвы на таком фоне еще более усиливает эти негативные процессы. 10. Установлено, что по степени влияния на засоренность посевов сельскохозяйственных культур фактор "бессменное возделывание" в четыре и более раз негативнее фактора "обработка почвы". Среди же способов обработки почвы систематическая вспашка была в полтора раза эффективнее безотвальной обработки. 11. Систематическая безотвальная обработка почвы практически не снижает урожайности зерновых культур в системе севооборота, в то же время в бессменных посевах явное преимущество по урожайности остается за вспашкой.
![Эффективность гербицида диален-супер в борьбе с сорняками в посевах зерновых культур при разных способах внесения минеральных удобрений в системах обработки почвы [Электронный ресурс]](/i/i/4470/175475.png "Эффективность гербицида диален-супер в борьбе с сорняками в посевах зерновых культур при разных способах внесения минеральных удобрений в системах обработки почвы [Электронный ресурс] Семенова Елена Леонидовна")
