Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 12
1.1. Особенности распространения и использования культуры рапса 12
1.2. Агробиологические особенности ярового рапса 15
1.3. Особенности селекции рапса и характеристика сортов и гибридов, используемых в исследованиях 18
1.4.Влияние элементов технологии возделывания на продуктивность ярового рапса 22
2. Место, методика и условия проведения исследований 38
2.1. Агроклиматическая характеристика района проведения исследований .38
2.2. Метеорологические условия проведения исследований .40
2.3. Характеристика почвы опытного участка 42
2.4. Схема и агротехнические условия проведения полевых исследований .43
2.5. Методика наблюдений и исследований .48
3. Использование ярового рапса в качестве парозанимающей культуры под озимую пшеницу 52
3.1. Агрофизические свойства почвы 52
3.2. Влажность почвы и другие показатели водообеспечености культурных растений 56 3.3.Засорённость посевов озимой пшеницы
3.4. Биологическая активность почвы 64
3.5. Баланс гумуса серой лесной почвы в полевом опыте 67
3.6.Урожайность ярового рапса и озимой пшеницы 70
4. Использование ярового рапса в качестве пожнивной культуры .76
4.1.Агрофизические свойства почвы 76
4.2. Влажность почвы и другие показатели водообеспеченности культурных растений 79
4.3. Засорённость посевов ячменя .83
4.4. Биологическая активность почвы 87
4.5.Баланс гумуса почвы .89
4.6.Урожайность ярового рапса и ячменя .91
5. Продуктивность ярового рапса в зависимости от сроков посева при использовании различных систем защиты растений 97
6. Экономическая эффективность .106
Выводы .110
Рекомендации производству .113
Список использованной литературы. 114
- Агробиологические особенности ярового рапса
- Метеорологические условия проведения исследований
- Влажность почвы и другие показатели водообеспечености культурных растений
- Засорённость посевов ячменя
Введение к работе
Актуальность проблемы. В настоящее время в Нечерноземной зоне России увеличиваются посевные площади под перспективными культурами, которым
ранее уделялось весьма незначительное внимание. В то же время, технологии их возделывания в специфических условиях Нечернозёмной зоны недостаточно проработаны, различные направления их использования изучены в малой степени, отдельные приёмы и методы требуют научного и практического обоснования. В наших исследованиях такой перспективной культурой являлся яровой рапс. Эта культура в условиях Рязанской области может быть использована в самых разных направлениях – рапс можно возделывать на семена для получения растительного масла высокого качества; зелёную массу можно использовать на корм скоту или заделывать в почву как сидеральное удобрение. Рапс может размещаться на полях севооборота как основная, парозанимающая или промежуточная культура (Милащенко Н.З., 1989; Воловик В.Т., Ян Л.В., 2006; Никонова Г.Н., 2008; Савенков В.П., 2013; Виноградов Д.В., 2014; Крючков М.М., 2016).
Природно-климатические, агроэкологические и биоэкологические факторы,
а также социально-экономическая ситуация позволяют увеличить площади под
рапсом в России в среднесрочной перспективе до 3 млн., а в дальнейшем – и до 5-6
млн. га. Расчеты показывают, что в общей посевной площади на долю масличных
культур в нашей стране должно приходится 15%. Посевная площадь рапса ярового
в Рязанской области в 2013 году составила 35 тыс. га, в 2015 году – 76 тыс. га, в
2016 – 89 тыс. га, что недостаточно для региона. Средняя урожайность около 17-18
ц/га. Одним из условий повышения продуктивности рапса в регионе является
научное и экспериментальное обоснование агротехнических приемов
возделывания.
С внедрением новых сортов различной скороспелости в основных и промежуточных посевах, применением средств химизации, совершенствование и дифференциация сроков посева, системы защиты растений является актуальной задачей науки и практики. Перспективам возделывания ярового рапса в Нечернозёмной зоне в последние годы посвящено достаточно большое количество научных исследований, однако ведутся они в самых разных, узких направлениях, комплексное же изучение всего спектра возможностей этой культуры в научной литературе весьма незначительно. В связи с этим, исследования, направленные на комплексное изучение и разработку эффективных приёмов возделывания ярового рапса при его использовании на семена, зелёный корм и сидерат в основных, парозанимающих и промежуточных посевах в звене севооборота под озимые и яровые зерновые культуры, а так же на маслосемена, являются весьма актуальными.
Цель исследований - комплексное изучение направлений использования ярового рапса на серых лесных почвах в различных посевах как в качестве основной (на семена), так и промежуточной культуры (на зелёный корм и сидерат) в звене севооборота под яровые и озимые зерновые с разработкой эффективных приёмов предпосевной обработки при возделывании.
Задачи исследований:
1. Выявить влияние различных направлений использования ярового рапса на агрофизические, водные и биологические свойства серой лесной почвы,
засорённость посевов и урожайность яровых и озимых зерновых культур и на этой основе обосновать наиболее эффективное использование ярового рапса.
2. Изучить действие различных направлений использования ярового рапса в
качестве парозанимающей и промежуточной культуры и различных приёмов
предпосевной обработки почвы под зерновые культуры на изменение баланса
гумуса серой лесной почвы и выявить комплекс факторов, обеспечивающий
бездефицитный баланс.
3. Оценить агробиологические и адаптационные возможности сортов и
гибридов ярового рапса в зависимости от агротехнологических приемов.
4. Определить биохимический (в том числе жирнокислотный) состав семян
рапса в зависимости от изучаемых факторов, провести экономическое
обоснование рекомендуемых элементов технологий возделывания ярового рапса
на семена.
Объект исследований – яровой рапс, озимая пшеница и ячмень; серая лесная почва; сорные растения и биоценоз в целом.
Научная новизна. Впервые в условиях Рязанской области проведено комплексное исследование различных направлений использования ярового рапса на серых лесных почвах в качестве основной культуры (на семена), парозанимающей под озимую пшеницу и промежуточной культуры (на зелёный корм и сидерат) под ячмень в звене севооборота, и на этом фоне выявлены наиболее эффективные приёмы предпосевной обработки почвы под зерновые культуры.
Доказана высокая эффективность применения комбинированного посевного агрегата в системе предпосевной обработки почвы как под озимую пшеницу, идущую по сидеральному пару, так и под ячмень, идущий по пожнивному яровому рапсу на сидерат.
Впервые в условиях южной части Нечерноземной зоны, с целью увеличения
производства и улучшения качественных характеристик ярового рапса,
разработаны и экспериментально обоснованы наиболее эффективные
технологические приемы производства культуры: установлен оптимальный срок посева, выявлены наиболее продуктивные сорта и гибриды ярового рапса, сочетающие скороспелость, высокую масличность, высокое содержание незаменимых для человека жирных кислот.
Реализация работы и ее практическая значимость. Внедрение результатов исследований проводилось на полях агротехнологической опытной станции ФГБОУ ВО РГАТУ, ООО «СемионАгро» Кораблинского района Рязанской области, ООО «Спасское», ООО «АПК им. Стародубцева В.А.», ИП Глава КФХ Сафронов А.С. Новомосковского района Тульской области.
Рекомендации и результаты исследований используются в качестве
методических пособий в учебном процессе по курсам «Растениеводство»,
«Земледелие», «Производство продукции растениеводства», «Технология
производства экологически чистой продукции растениеводства» в ФГБОУ ВО РГАТУ с 2013 года. Исследования выполнялись в соответствии с программой НИОКР ФГБОУ ВО РГАТУ.
Степень достоверности и апробация работы подтверждена большим
объемом экспериментальных данных, полученных в полевых и лабораторных
исследованиях, научно-обоснованной организацией опытов. Основные положения
диссертационной работы представлены и доложены на заседаниях кафедры
агрономии и агротехнологий; ежегодных конференциях профессорско-
преподавательского состава ФГБОУ ВО РГАТУ (2012-2016); на международных
конференциях «Почвы Азербайджана: генезис, география, мелиорация,
рациональное использование и экология» (Баку-Габала, Азербайджан, 2012);
«Экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты
современных мелиоративных технологий» (Москва-Рязань, 2012); «Научно-
практические аспекты технологий возделывания переработки масличных
культур» (Рязань, РГАТУ, 2013); «Инновационные технологии производства,
хранения и переработки продукции растениеводства (Рязань, РГАТУ, 2014);
«Аграрная наука как основа продовольственной безопасности региона» (Рязань,
РГАТУ, 2015); «Научно-практические аспекты технологий возделывания и
переработки масличных и эфиромасличных культур» (Рязань: РГАТУ, 2016).
Основные положения выносимые на защиту:
1.Влияние различных направлений использования ярового рапса, на засорённость посевов и урожайность яровых и озимых зерновых культур с обоснованием наиболее эффективного использования рапса.
2. Действие различных направлений использования ярового рапса в качестве
парозанимающей и промежуточной культуры с выявлением изменения баланса
гумуса серой лесной почвы и комплекса факторов, обеспечивающий
бездефицитный баланс.
-
Агробиологическая и адаптационная оценка сортов и гибридов ярового рапса в зависимости от агротехнологических приемов возделывания.
-
Биохимический состав семян в зависимости от изучаемых факторов, и экономическое обоснование рекомендуемых элементов технологий возделывания ярового рапса на семена.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 163 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав, основных выводов и предложений производству, списка использованной литературы из 206 источников, в том числе 21 зарубежных авторов, содержит 33 таблицы, 14 рисунков и 24 приложений.
Публикации результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 11 научных и методических работ, в том числе 4 – в изданиях перечня ВАК.
Диссертация подготовлена на основе обобщения результатов исследований, проведенных лично автором. Отдельные анализы совместно с автором провели сотрудники лаборатории ООО «Кубаньмасло-ЕМЗ» Тульской области.
Агробиологические особенности ярового рапса
Яровой рапс в условиях Нечерноземной зоны характеризуется сильной изменчивостью продуктивности, что является одним из факторов, сдерживающих его широкое внедрение.
Рапс относится к классу двудольные(Dicotyledoneae), порядку каппаридалес (Capparidales), семейству капустные (Brassicaceae), роду капуста (Brassica), рапс яровой (BrassicanapusoleileraMetzger). Выводы ряда ботаников свидетельствуют о том, что рапс (в диком виде не найден) – естественный амфидиплоид, его гибри-догенное происхождение является результатом спонтанного скрещивания капусты и сурепицы [89].
Рапс имеет хорошо развитую корневую систему, которая проникает в почву до 2 м. Корень рапса мощный, стержневой, веретеновидный в верхней части с крупными разветвлениями и 5–6 боковыми корнями [19].
Высота растений ярового рапса составляет в среднем 100–130 см. Стебель у рапса разветвленный, округлый прочный. Высота стебля, количество ветвей первого и второго порядков, форма куста в значительной степени зависят от плодородия почв, биологических особенностей сорта, густоты стояния растений и других факторов.
Всходы рапса появляются в виде несимметричных семядолей, имеющих сизо-зеленый цвет, подсемядольное колено бледно-зеленое. Первые листья розетки серо-зеленого цвета, округлы, у большинства сортов неопушенные. На одном растении образуется до 14 розеточных и до 22 стеблевых листьев, расположенных под острым углом. Длина пластинки розеточных листьев до 19 мм, черешка – до 9 мм, стеблевых листьев соответственно 22 и 10 мм. Нижние листья крупные, черешковые, лировидно-перисто-надрезанные с овальной тупой верхней долей. Средние – удлиненно-копьевидные, верхние – удлиненно-ланцетные с расширенным основанием, охватывающим на 2/3 окружность стебля. Листья покрыты восковым налетом, окраска их сизо-зеленая, сизо-фиолетовая.
Соцветие рапса – рыхлая удлиненная кисть. На центральной кисти образуется 20–45 цветков, диаметр раскрытого цветка до 21 мм. Одно растение образует до 500 цветков. Пазушные кисти, как правило, зацветают на 3–4-й день после начала цветения верхушечной. Продолжительность цветения одного цветка 3 дня, пазушных кистей – 14 дней, верхушечной – 26 дней. Общая продолжительность цветения от 16 (сухая погода) до 42 дней (влажная погода). Рапс – факультативный самоопылитель. Посевы его охотно посещаются многочисленными насекомыми. Похожие данные приводят и другие источники [19,89,180].
Плод у рапса – согнутый или прямой стручок длиной 6–14 см, шириной 4–6 мм, растрескивается двумя створками. Плодоножка длиной 10–30 мм. Носик равен 1/5 длины стручка. На одном растении может быть более 1,8 тыс. стручков, обычно 300–500. В стручке 25–36 семян. Стручки гладкие, бывают слабобугорчатые. Внутри они перегорожены перепончатой перегородкой, к которой прикрепляются семена [19,162].
Семена округло-шаровидной формы с гладкой оболочкой. Диаметр их 1,7– 2,4 мм, они черного, темно-коричневого, серовато-черного цвета. Масса 1000 семян составляет 2,6–5,0 г у ярового рапса. Семена сохраняют всхожесть 5–6 лет.
Яровой рапс – холодостойкая культура. Семена начинают прорастать при температуре почвы 1–3 0С. Молодые всходы переносят заморозки до –3,–5 0С, а взрослые растения – до – 8 0С и могут вегетировать при 2–3 0С. Всходы появляются, когда сумма температур (выше +50С) достигает 70–90 0С, а цветение начинается при сумме этих температур 735–800 0С. Для полного развития рапса сумма активных температур выше 10 0С должна быть равна 1600–1800 0С [89,162].
Яровой рапс предъявляет повышенные требования к влаге. Прорастание начинается после впитывания семенами влаги, равной 60 % от массы семени. По данным Сибирского НИИСХ, дружные всходы появляются при наличии влаги в 10-сантиметровом слое почвы не менее 10 мм [181].
Период максимального водопотребления приходится на фазу бутонизации. Засушливые условия в период роста стебля или цветения отрицательно сказываются на урожайности семян. Культура особенно чувствительна к засухе в период удлинения стебля. К избытку влаги растения рапса относятся также отрицательно. Они отстают в развитии или гибнут в местах затопления, а также плохо растут на понижениях с близким уровнем грунтовых вод [89,124]. Это объясняется биологической особенностью рапса, корневая система которого не может существовать без доступа воздуха.
Растения ярового рапса могут произрастать на всех почвах, кроме тяжелых глинистых и песчаных, кислых и заболоченных [23,123].
Практическая ценность культуры определяется биохимическим составом семян. Как показали исследования, масло и белок составляют 66–69 % от массы семян. Белки семян характеризуются более высокой, чем у других культур, фракцией альбуминов (36–48%), отличающихся повышенным содержанием незаменимых аминокислот, в том числе лизина [90,111,205]. В 100 г масла содержится 99,9 г жира и 898–899 ккал.
Одним из основных показателей качества масла служит его жирнокислот-ный состав [89]. Масло из рапса содержит самый низкий уровень насыщенных жирных кислот. Это свойство является причиной его популярности у потребителей всего мира.
Важное значение имеет повышение содержания линолевой кислоты и снижение количества нежелательной линоленовой, которая при длительном хранении масла придает ему горький вкус.
Растительные масла, содержащие большое количество ненасыщенных кислот (олеиновая, линолевая, линоленовая), не образующихся в организме человека, биологически более ценны, чем жиры животного происхождения с увеличенным содержанием насыщенных кислот (пальмитиновая, стеарино-вая)[78,177,183].
Присутствие в пищевых жирах эруковой и эйкозеновой кислот нежелательно, так как они отрицательно влияют на жировой обмен в организме; кроме того, эти жирные кислоты усложняют технологию производства маргарина.
Метеорологические условия проведения исследований
Обеспеченность культурных растений влагой в значительной степени определяется атмосферными осадками, их величиной и распространением по территории, изменчивостью по годам и внутри вегетационных периодов.
Оптимальная для большинства масличных культур Нечерноземной зоны сумма осадков 300 мм за вегетацию имеет обеспеченность около 45%. Осадки в теплый период носят преимущественно ливневый характер, что объясняет большую изменчивость суточных сумм осадков от долей до десятков миллиметров.
Рязанской городской метеостанцией, имеющей многолетние данные по радиационному балансу, измеряемому над травами, определены обеспеченные значения индекса сухости по периодам. Оптимальным показателям тепловлагообес-печенности соответствует коэффициент сухости, равный 1,2–1,6 [1]. Обеспеченность теплом для испарения осадков за май – сентябрь недостаточная в 9,2–11,0% лет, достаточная – в 23,8–24,5% лет, избыточная – в 64,5–67,0% лет. Для испарения выпадающих осадков наиболее обеспечены теплом май, июнь, июль, меньше – август и недостаточно – сентябрь.
Анализ метеоусловий за период вегетации показал, что исследования были проведены в характерных для Рязанской области климатических условиях. Полевые опыты проводили в разные по теплообеспеченности годы. Характеристика метеоусловий в годы проведения исследований составлена по данным агрометеорологической станции г. Рязани (приложения 1,2).
Весна в 2012 г. была поздней и короткой. Она началась в конце марта – начале апреля (на 5–10 дней позже обычных сроков). Сход снежного покрова на полях произошел значительно позже обычных сроков – 14–17 апреля. Устойчивый переход среднесуточной температуры воздуха через 5 С отмечен 13–16 апреля (в обычные сроки). В среднем за месяц температура воздуха была на 2–3 0С выше нормы. Осадки отмечались в первой декаде апреля в виде снега и дождя. В сумме за месяц осадков выпало 1,5–2 месячных нормы.
Первые четыре дня мая были прохладными. В дневные часы температура воздуха повышалась до 18–19 С, в ночные часы понижалась до 2–5С, местами до –1 С. Лето началось 5–6 мая (на 19–26 дней раньше обычных сроков). С 5 по 31 мая отмечалась преимущественно теплая погода с редкими кратковременными дождями, в отдельные дни сильными, местами с градом. Абсолютный максимум температуры воздуха составил 28–29 С. В среднем за май температура воздуха была на 2–3 С выше нормы. Осадки выпадали неравномерно, часто носили локальный характер. В целом сумма осадков составила 20–50% месячной нормы.
Июнь был преимущественно теплым с кратковременными дождями, в отдельные дни – сильными. Абсолютный максимум температуры воздуха составил 30–31С (12 июня), абсолютный минимум – 2–5 С (1–2 июня). В среднем за месяц температура воздуха была в пределах нормы. Осадки в июне распределялись неравномерно. С количеством осадков 1 мм и более наблюдалось 7–14 дней. В сумме за месяц выпало 1–1,5 нормы осадков.
Июль был преимущественно теплым, в течение десяти дней – прохладным, в отдельные дни – жарким, с кратковременными дождями ливневого характера в середине месяца. Абсолютный максимум температуры воздуха составил 31–33 С, абсолютный минимум в воздухе и на поверхности почвы – 7–11 С. В среднем за месяц температура воздуха была на 2–3 С выше нормы. Дней с количеством осадков 1 мм и более за сутки в течение месяца отмечалось 4–10, с относительной влажностью воздуха 30% и менее – 1–4. В сумме за июль на территории области осадков выпало всего 20–76% нормы.
Август был неустойчивым по температурному режиму. Теплые периоды чередовались с холодными. В отдельные дни августа отмечалась жаркая погода. Абсолютный максимум температуры воздуха 32–35С отмечен 5–7 августа. Абсо 42 лютный минимум в воздухе и на поверхности почвы составил 4–7С. Продолжительность периода активной вегетации (с температурой выше 10С) в 2012 г. составила 175–178 дней, больше средних многолетних значений почти на месяц. Продолжительность летнего периода (с температурой выше 15 С) составила 116– 117 дней, что на 20–30 дней больше нормы.
Сумма активных температур за период с температурой выше 10С составили 2662–2996 С, что на 498–552 С больше средних многолетних значений. В сумме с апреля по сентябрь выпало 273–460 мм осадков– 1,0–1,5 нормы. Гидротермический коэффициент за период активной вегетации составил 1,1–1,5 при средних многолетних значениях 1,0–1,3. Метеоусловия вегетационных периодов за годы исследований сложились с нормальным температурным режимом и увлажнением, ГТК – 1,0.
Влажность почвы и другие показатели водообеспечености культурных растений
Во все годы исследования отмечена следующая закономерность: в весенне-летний период развития растений озимой пшеницы на варианте А1 (яровой рапс на зелёный корм) в сравнении с вариантом А2 (яровой рапс на сидерат) засорённость посевов малолетними сорняками возрастала менее интенсивно по всем вариантам фактора В (приём предпосевной обработки почвы). Так, в 2012 г. показатель прироста засорённости на варианте А1 лежал в пределах 17,7–20,9 %, а на варианте А2 – от 23,3 до 27,5 %. В 2014 г. соответственно 16,2–18,5 % против 33,0–33,7 %.
Засорённость многолетними сорняками, напротив, по варианту А2 (яровой рапс на сидерат) увеличивалась менее интенсивно, чем на контроле (вариант А1, яровой рапс на зелёный корм). В 2012 г. этот показатель находился в пределах 7,1–9,1 % по варианту А2 и 15,4–19,4 % по варианту А1. В 2014 г. – соответственно 3,6–14,3 % и 16,7–21,4 %.
Очевидно, что при уборке ярового рапса на зелёный корм многие малолетние сорняки скашиваются и вместе с продукцией вывозятся с полей, запас семян в почве уменьшается, и засорённость увеличивается менее интенсивно. При заделке зелёной массы ярового рапса в почву на сидерат, напротив, запас семян сорняков в ней увеличивается, что ведёт к более интенсивному росту засорённости малолетними сорняками.
Многолетние сорняки, большинство из которых способны к вегетативному размножению, при скашивании ярового рапса на зелёный корм сохраняют значительное количество вегетативных органов в пахотном слое почвы, что приводит к их интенсивному размножению. При использовании ярового рапса на сидерат в пахотном слое почвы происходит более интенсивный процесс разложения зелёной массы и пожнивно-корневых остатков как рапса, так и сорняков; отсюда и существенно меньший рост засорённости многолетними сорняками.
Количественные показатели засорённости посевов озимой пшеницы на варианте А2 (яровой рапс на сидерат) в сравнении с контролем (вариант А1, яровой рапс на зелёный корм) существенно ниже как по малолетним, так и по многолетним сорнякам.
При анализе представленных данных нами были исчислены средние значения засорённости по изучаемым факторам. При возделывании озимой пшеницы по яровому рапсу на сидерат (вариант А2) в сравнении с контролем (вариант А1, яровой рапс на зелёный корм) засорённость посевов озимой пшеницы малолетними сорняками снижается в среднем на 18,6 %; многолетними – на 16,7 %. Между вариантами по фактору В (приём предпосевной обработки почвы) столь существенных различий не отмечено.
Замена культивации (вариант В1) дискованием (вариант В2) в системе предпосевной обработки почвы приводит к некоторому повышению засорённости посевов озимой пшеницы: на 3,4 % по малолетним и 10,2 % по многолетним сорнякам, а применение в системе предпосевной обработки почвы комбинированного агрегата приводит к незначительному снижению засорённости: на 2,7 % по малолетним и 12,8 % по многолетним сорнякам.
Необходимо отметить, что в полевом опыте 1 при возделывании ярового рапса в занятом пару и при последующем размещении здесь озимой пшеницы химические средства борьбы с сорной растительностью не применялись. Таким об 64 разом, биологический приём борьбы с сорняками – сидерация почвы в занятом пару оказывает существенное влияние на снижение засорённости посевов последующей озимой пшеницы. Не следует забывать о высокой конкурентной способности озимых культур в борьбе с сорняками, что на фоне заделки растительных остатков и зелёной массы ярового рапса в почву на глубину пахотного слояпозво-ляет иметь на полях в течение всего периода вегетации весьма незначительное количество сорняков, существенно не влияющее на снижение урожайности как зелёной массы ярового рапса, так и зерна озимой пшеницы.
Интенсивность микробиологических процессов, происходящих в почве, может служить важным показателем уровня плодородия. В обрабатываемом слое почвы имеет место комплекс биологических процессов, химических реакций, экологических взаимовлияний, который и включает в себя понятие «биологическая активность». Этот показатель в полевом опыте 1 определялся методом «льняного полотна».
Распад льняной ткани в почве происходит в результате воздействия на неё целлюлозоразрушающих микроорганизмов, чья активность зависит от наличия в почве растительных остатков, доступных элементов питания, агрофизических свойств, водного и температурного режимов. Это позволяет по степени разложения льняного полотна за период вегетации судить об общей интенсивности микробиологических процессов.
Льняные полотна разлагались более интенсивно в верхней части пахотного (0–20 см) слоя почвы, чем в подпахотном (20–30 см) по всем вариантам исследования (рис. 6).
Нами условно были выделены три степени разложения льняного полотна. Разложением слабой степени считали участки льняного полотна, практически сохранившие свою целостность, истончённые, с явными следами воздействия цел-люлозоразрушающих микроорганизмов. Средней степенью разложения считали состояние участков льняной ткани, при котором отмечались выпадения, истонче 65 ние до сетчатого состояния ткани. Высокой степенью разложения считали фрагментарно сохранившиеся участки ткани.
В целом степень разложения определялась весовым методом, путём взвешивания льняного полотна перед закладкой в почву в начале вегетации и после выемки их перед уборкой.
Засорённость посевов ячменя
По фактору В (приём предпосевной обработки) наивысшая биологическая активность серой лесной почвы во все годы исследования отмечена на варианте В3 (предпосевная комбинированная обработка). В среднем за три года этот показатель составил 44,3 % и превышал контрольный вариант В1(предпосевная культивация) на 4,4 п.п. (11,0 %). Применение предпосевного дискования(вариант В2) дало показатель 36,0 % и снижало биологическую активность почвы в среднем на 3,9 п.п. (–9,8 %) в сравнении с контролем. 2012 Степень разложения льняного полотна в полевом опыте 2 Степень разложения льняного полотна по глубине в большей мере зависит от направления использования ярового рапса при пожнивном размещении (фактор А). Так, на варианте А1 (яровой рапс на зелёный корм) средняя степень разложения в разные годы исследования отмечалась до глубины 18–23 см, высокая степень – до 2– 7 см; на варианте А2 (яровой рапс на сидерат) – до 19–26 и 5–15 % соответственно. Все варианты по фактору В (приём предпосевной обработки) по степени разложения льняного полотна в сочетании с вариантом А2 (яровой рапс пожнивно на сидерат) существенно превышали соответствующие показатели на фоне варианта А1 (яровой рапс пожнивно на зелёный корм). Например, сочетание вариантов В1 (предпосевная культивация) и А1 позволяло отметить среднюю степень разложения до глубины 20–22 см, высокую степень – до глубины 4–6 см, а при сочетании вариантов В1 и А2 средняя степень разложения отмечалась на глубине 22–24 см и высокая – на глубине 7–11 см. На лучшем варианте В3 (комбинированная предпосевная обработка) в сочетании с вариантом А1 средняя степень разложения льняного полотна доходила до глубины 23 см, высокая – до 7 см, а на фоне варианта А2 – до глубины 26 см и 15 см соответственно.
Таким образом, использование ярового рапса на сидерат при пожнивном размещенииего после озимой пшеницы под последующую яровую зерновую культуру более предпочтительно, чем использование пожнивного ярового рапса на зелёный корм. В этом случае биологическая активность серой лесной почвы существенно возрастает, тем самым создаются наиболее благоприятные условия для последовательного наращивания почвенного плодородия и формирования высоких урожаев сельскохозяйственных культур.
Как уже отмечено в полевом опыте 1, решающее влияние на изменение баланса гумуса серых лесных почв в наших исследованиях имеет фактор А (направление использования ярового рапса). В полевом опыте 2 рапс размещался пожнивно после озимой пшеницы в летне-осенний период, и времени для формирования урожая зелёной массы было несколько меньше, чем в полевом опыте 1, отсю 90 да и меньшая урожайность. Урожайность ярового ячменя в полевом опыте 2 по сравнению с урожайностью озимой пшеницы также несколько ниже, поэтому показатели баланса гумуса здесь существенно различаются с представленными в предыдущей главе. Вместе с тем закономерности, выявленные в полевом опыте 1 при возделывании озимой пшеницы, полностью подтверждаются и результатами полевого опыта 2 с ячменём (табл. 23). Полностью расчёты гумусового баланса по годам исследования в полевом опыте 2 представлены в приложениях 12–14.
В среднем за три года исследования показатель гумусового баланса на контроле (вариант А1 – яровой рапс пожнивно на зелёный корм) составил 2,26 ц/га, а на варианте А2 (яровой рапс пожнивно на сидерат) – 1,51 ц/га, прирост весьма существенный: 3,77 ц/га (166,8 %). Влияние фактора В (приём предпосевной обработки) на гумусообразование на фоне сидерации (вариант А2) также более существенно, чем на фоне пожнивного использования ярового рапса на зелёный корм (вариант А1). Так, в сравнении с контролем (вариант В1 – предпосевная культивация) применение предпосевного дискования (вариант В2) увеличивает показатель баланса гумуса в среднем за три года на 0,1 ц/га (4,5 %) на фоне варианта А1 и на 0,4 ц/га (26,7 %) на фоне варианта А2. Замена предпосевной культивации комбинированной обработкой (вариант В3) приводит к снижению показателя гумусового баланса по отмеченным фонам на 0,28 ц/га (12,7 %) и 0,36 ц/га(24,0 %) соответственно. В целом показатели баланса гумуса по фактору В следующие: вариант В1 (контроль – предпосевная культивация) – 0,35 ц/га; вариант В2 (предпосевное дискование) – 0,10 ц/га (прирост равен 0,45 ц/га, или 128,6 %) и вариант В3 (комбинированная обработка) – 0,67 ц/га (снижение составило 0,32 ц/га, или 91,4 %).
Таким образом, в полевом опыте 2 при возделывании ячменя благоприятные условия для создания бездефицитного баланса гумуса на серых лесных почвах обеспечиваются при использовании ярового рапса на сидерат пожнивно после озимой пшеницы в звене севооборота.