Введение к работе
Актуальность темы. Мартовским Пленумом ЦК КПСС ID09 г. одной кз важных задач в земледелии на перспективу определено: "Осваивать интенсивные почвозащитные и влагосберегающие технологии, научно обоснованные севообороты, добиваться бездефицитного баланса питательных веществ в почве,восстановления на этой основе плодородия почвы ..."
В выполнении отой задачи немаловажная роль отводится хозяйствам Кулундинской степи, которые специализируются на производстве зерна. При почвозащитной системе земледелия наиболее продуктивными в Кулундинской степи являются зернопарс-вые севообороты с короткой ротацией.
Анализ эффективности чистого пара показывает, что она ниже той, которая должна быть при полном соблюдении зональных рекомендаций. За период подготовки чистого пара 70-80% продуктивной влаги теряется на испарение и просачивание за пределы метрового слоя. С нисходящим током воды мигрирует за пределы двухметрового слоя почвы нитратный азот.
Чтобы повысить эффективность чистого пара в Кулундинской степи научные исследования были направлены на преодоление таких серьезных недостатков, как повышение эрозионной опасности и непроизводительного расхода влаги, сокращение поступления в почву растительных остатков, чрезмерной минерализации органического вещества и азота, миграции нитратов за пределы корне-обитаемого слоя. В связи с этим повышение эффективности парового поля имеет большое значение для увеличения продуктивности полевых севооборотов.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлась разработка технологий подготовки занятого и сидерального паров, направленных на повышение продуктивности севоооборотов, предназначенных для производства зерна.
В задачу исследований входило: I. Изучить возможность более рационального накопления и использования продуктивной влаги в паровом поле за счет применения в нем парозанимающих культур (занятый, сидеральный пары).
-
Выявить, сколько органического вещества поступает в' почву за счет применения парозанимающих культур и какие химико-микробиологические изменения происходят в почве при подготовке различных видов паров.
-
Сравнить эффективность чистого, занятого и сидерального паров в четырех-пятипольных севооборотах для производства зерна.
-
Определить экономическую эффективность севооборотов с различными видами паров.
Научная новизна. Впервые в %лундинской степи на фоне почвозащитной обработки почвы проведены исследования по повышению эффективности чистого пара за счет применения в нем парозанимающих культур (донник двулетний, горохо-овсяная смесь). Получены данные о динамике водно-физических параметров каштановой почвы, подвижных форм питательных веществ в ней, химико-микробиологических изменений, засоренности посевов и урожайности зерновых культур после различных видов паров.
Практическая значимость. Внедрение севооборотов с занятым паром позволит более рационально использовать продуктивную влагу в паровом поле. . За счет дополнительной продукции (сено донника) выход кормовых единиц в севообороте с занятым па- " ром на 2,9 ц/га севооборотной площади больше, чем в зернопаро-вом. Результаты исследований могут быть использованы для совершенствования почвозащитной .системы земледелия в Кулундин-ской зоне Алтайского края.
На защиту выносятся следующие положения:
- в условиях интенсификации земледелия усиленно прояв
ляются недостатки чистого пара, связанные с непроиз
водительным расходом влаги, усиленной минерализацией органи
ческого вещества, снижением устойчивости почвы к эорзии;
в условиях высокой культуры земледелия на супесчаных почвах Кулунды альтернативой чистому пару является пар, занятый донником, обеспечивающий более высокую продуктивность севооборота;
сидеральный донниковый пар несколько увеличивает урожайность яровой п'леницы, но сидеральный севооборот суцествен-
но уступает по продуктивности севообороту с занятым паром; '
необходимым условием обеспечения эффективности донникового пара является новая технология посева донника с покровной культурой с использованием специальных сошников к сеялке СЗС-2,1;
в условиях засухи и ветровой эрозии наиболее эффективным способом обработки донникового пара является плоскорезное рыхление с оставлением мульчи в целях повышения ветроустойчивости поверхности почвы.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований прошли производственную проверку в ОПХ Кулундинской СХОС. Технология подготовки занятого пара внедрена в 1985-1986 гг. в совхозе "Ореховский" Бурлинского района Алтайского края на площади 300 га. Экономический эффект составил 27000 руб. В совхозе "Петуховский" Ключевского района Алтайского края технология подготовки занятого пара внедрена на площади 200 га. Экономический эффект составил 53160 руб.
Апробация. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научно-практической конференции в 1984 г.(г. Курган), Алтайской и краевой научно-практической конференции в 1987 г.
Публикация. По теме диссертации опубликовано 8 работ. Издан плакат "Технология возделывания донника в занятом пару в Кулундинской степи".
Объем работы. Диссертация изложена на 115 машинописных страницах. Состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций производству, списка литературы и приложений. Б тексте 39 таблиц и 2 рисунка, в приложении 47 таблиц. Список литературы включает 152 наименования, из них 3 - иностранных авторов.
УСЛОВНА И МЕТОДИКА ИССЛіЗДОВАНИЙ
Объект исследований и почвенно-климатические условия. Опыты велись в стационаре отдела земледс 'ия Кулундинской СХОС (Западная подзона Кулундинской степи). Почва - каштановая супесчаная. Среднее содержание гумуса в горизонте А -
2,01. Содержание общего азота в слое 0-10 см - 1,118%, в слое 10-20 см - 0,110^. Обеспеченность почвы фосфором -средняя, кал;хм - высокая. Реакция почвенной среды - нейтральная. Карбонатный слой расположен на глубине 70-100 см. Для почвы характерно преобладание песчаных фракций - до 70% и большая объемная масса - 1,5 г/см . Запасы влаги в метровом слое при наименьшей влагоемкости составляют 173,7 мм, из них продуктивной - 113,7 мм.
Климат резкр конгинентальный. Продолжительность безморозного периода в годы опытов составила III—146 дн. Среднегодовое количество осадков - 242,7 мм, из них за май - июнь - 60,1, за май - август - 133,6 мм. Засушливыми годами (по количеству осадков в наиболее критические фазы развития зерновых культур - май - июнь и вегетационный период - май -август;были 1975, 1977, 1978, 1981, 1982 гг., а относительно влажными 1976, 1979, 1980 гг. В увлажненные годы за наиболее критический период для развития растений (май - июнь) выпало 32-33$ осадков от годовой нормы, а в засушливые - 9-26%.
Методика закладки опытов. В течение 1975-1986 гг. поставлено три полевых опыта.
В опыте І в четырехпольных зернопаровых севооборотах изучали три вида паров: I) чистый (контроль); 2) сидеральный (горохо-овеяная смесь); 3) сидеральный (донник двулетний).
В опь;те: 2 в пятипольных зернопаровых севооборотах изучали три вида паров: I) чистый (контроль); 2) занятый (донник двулетний); 3)-.сидеральный їдонник двулетний).
В опыте 3 совершенствовали технологию выращивания покровной культуры при помощи изготовленных нами спецсошников к сеялке СЗС-2,1 для посева донника.
Подготовка чистого пара заключалась в трех-четырехкрат-ной обработке почвы для борьбы с сорняками КПП-2,2 на глубину 8-Ю см и осенней глубокой обработке (14-16 см) КПГ-2-І50. Высевались однорядные подсолнечниковые кулисы.
При подготовке занятых паров после уборки зеден-т массы донника на корм для заделки жпиьья в почву использовали различные орудия (варианты): I) КПП-2,2; 2) ЛД-М; 3) ПН-3-35. Последующая обработка почвы для борьбы с сорняками во всех вариантах проводилась 1ШП--2,2. Осенью - глубокая обработка
(14-16 см) КПГ-2-І50. При скашивании донника на корм остав-' ляли кулисы в три-четыре рядка.
При подготовке сидеральних паров зеленую массу сидеритов скашивали, измельчали и разбрасывали по поверхности почвы комбайном КС-2,6. Для заделки измельченной массы сидера-тов использовали различные орудия (варианты): I) КПП-2,2; 2) ЛД-Ю; 3) ПН-3-35. Последующая подготовка сидеральних паров такая же, как занятого.
Посев яровой пшеницы Целинная 20 и овса Саксо проводился в третьей декаде мая стерневой сеялкой СЗС-2,1, горохо-овсяной смеси и донника под покров пшеницы - в третьей декаде апреля сеялкой СХ-2,1. В І9ВЗ-І986 гг. при использовании спецсошника к сеялке СЗС-2,1 донник под покров пшеницы сеяли в третьей декаде мая.
Опыты закладывались в четырехкратной повторности. Площадь делянок - от 300 до 2000 м , размещение вариантов - последовательное. Убирали зерновые культуры комбайном СКД-5 со всей площади делянок.
Наблюдения и исследования. Запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы определяли термостатно-весовым методом в шестикратной повторности при посеве и перед уборкой яровой пшеницы (А.А.Роде, 1969), содержание питательных веществ в почве (0-60 см) - при посеве и перед уборкой пшеницы, нитратный азот по Грандваль-Ляжу (Ф.В.Турчин, 1965), подвижный фосфор - по Чирикову (Д.М.Хейвец, I960); биологическую активность почвы (0-20 см) - методом аппликаций (А.Н.Петрова, " 1963); микробиологическую активность - по накоплению аминокислот (лейцина) на хроматографической бумаге по Е.Н.Мишус-тину и А.Н.Петровой (1966), количество выделяемого из почвы СОо - по Штатному (1952), число микроорганизмов -по методике Института микробиологии АН СССР; засоренность посевов -в фазу кущения и перед уборкой пшеницы по методике Л.И.Казакевич (1947); содержание органических остатков в почве - перед уборкой пшеницы по методике, описанной Б.А.Доспеховым (1977).Экономическая эффективность севооборотов рассчитана по методике, разработанной ЕАСХНИЛ и утвержденной Министерством сельского хозяйства СССР от 26 Февраля 1979 г.
