Введение к работе
Актуальность темы. Важным направлением в развитии земледелия Волго-Вятского региона РФ является переход на ресурсосберегающие технологии, обеспечивающие сохранение плодородия, уменьшение количества и интенсивность механических обработок почвы, применяемых при традиционных технологиях. Их внедрение повысит урожайность полевых культур и экологическую устойчивость агроэкосистем. Выявление оптимальных сочетаний приёмов основной обработки серой лесной почвы при посеве ярового ячменя в условиях Волго-Вятского региона является актуальной задачей. Это позволит эффективно решать задачу по улучшению агрофизических свойств почвы и повысить продуктивность яровых зерновых культур.
Цель исследований: Изучение возможности минимализации и разработка эффективных систем основной обработки серой лесной почвы при возделывании ярового ячменя.
Задачи исследований:
1. Выявить влияние минимализации основной обработки почвы на плотность сложения пахотного слоя и содержание продуктивной влаги;
2. Изучить влияние приемов обработки почвы на полевую всхожесть, засоренность посевов, густоту и сохранность растений ячменя;
3. Установить влияние обработки почвы на урожайность зерна ярового ячменя;
4. Дать энергетическую и экономическую оценку изучаемым агроприемам.
Научная новизна. Впервые в условиях Чувашской Республики изучена возможность применения минимализации обработки и разработана эффективная система основной обработки почвы, положительно влияющая на продуктивность ярового ячменя. Обоснована экономическая и энергетическая целесообразность поверхностных обработок почвы.
Практическая значимость работы. Изученные в диссертации агротехнические приёмы могут быть применены при возделывании ярового ячменя в хозяйствах различных форм собственности Чувашской Республики, а также использованы в учебном процессе Чувашской государственной сельскохозяйственной академии при подготовке специалистов по агрономии.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
– приемы обработки оказывают влияние на плотность сложения пахотного слоя, содержание продуктивной влаги в почве и фитосанитарное состояние посевов;
– обоснование формирования высокопродуктивных посевов ярового ячменя в зависимости от обработки почвы;
– энергетическая и экономическая оценка элементов технологии возделывания ярового ячменя.
Апробация работы. Основные положения диссертации ежегодно докладывались и получили положительную оценку на кафедре растениеводства, международной и Всероссийской научно-практических конференциях Чувашской государственной сельскохозяйственной академии (2010 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликованы 5 научных статей, в т. ч. одна в ведущем рецензируемом журнале, определенном Высшей аттестационной комиссией для кандидатских диссертаций.
Структура работы. Диссертационная работа изложена на 163 страницах, включает 15 таблиц, 16 рисунков, 46 приложений. Состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций производству. Список литературы включает 182 наименований, из них 17 на иностранном языке.
Экспериментальная работа проведена в 2007-2009 гг. на территории ОПХ «Колос» Цивильского района Чувашской Республики. Полевые опыты проводили на серой лесной почве со следующими агрохимическими показателями пахотного слоя: содержание гумуса 4,2-4,5 %, подвижного фосфора 234-254 и обменного калия – 135-153 мг/кг, рН солевой вытяжки 5,1-5,3.
Метеорологические условия в годы исследований существенно различались. Вегетационные периоды 2007-2008 гг. были увлажненными (ГТК больше 1), наиболее благоприятным по количеству тепла и осадков был 2009 год.
Для решения поставленных задач был заложен опыт по следующей схеме:
Лущение ЛДГ-10А на 10-12 см + вспашка ПЛН-4-35 на 20-22 см.
Лущение ЛДГ-10А на 10-12 см + дискование БДТ-3А на 7-8 см.
Лущение ЛДГ-10А на 10-12 см + фрезерование КВФ-2,8 на 14-16 см.
Вспашка ПЛН-4-35 на 20-22 см (осень).
Дискование БДТ-3А на 7-8 см (осень).
Фрезерование КВФ-2,8 на 14-16 см (осень).
Весновспашка ПЛН-4-35 на 20-22 см).
Дискование БДТ-3А на 7-8 см (весна).
Фрезерование КВФ-2,8 на 14-16 см (весна).
Общая площадь делянки 151,2 м2 (3,642 м), учетная – 100 м2. Размещение делянок систематическое в три яруса, повторность вариантов трехкратная.
Технология возделывания ярового ячменя за исключением изучаемых в опытах приемов обработки почвы, общепринятая для зоны. Предшественником ярового ячменя была озимая пшеница. После уборки предшествующей культуры проводили вспашку ПЛН-4-35 на глубину 20-22, фрезерование на 14-16 и дискование БДТ-3А на 7-8 см. Весной на необработанных с осени вариантах проводили весновспашку на глубину 20-22 см, дискование в один след БДТ-3А на 7-8 см, и фрезерование на 14-16 см. Закрытие влаги на всех вариантах осуществляли 3БЗТС-1,0. Перед посевом почву культивировали КПС-4 с одновременным боронование 3БЗСС-1,0 на 5-6 см. Посев проводили сеялкой СЗТ-3,6 на глубину 4-5 см, норма высева 5,0 млн. всхожих семян на один гектар.
Лабораторно-полевые анализы, сопутствующие наблюдения и учеты проводили по рекомендациям, изложенным в учебном пособии Б.А. Доспехова, И.П. Васильева, А.М. Тумакова (1987). Плотность сложения пахотного слоя почвы определяли патронами объемом 500 см3 в слоях 0-10, 10-20, 20-30 см в четырехкратной повторности; для макроструктурного анализа почву просеивали через набор сит. Влажность почвы определяли термостатновесовым методом. Пробы отбирали буром послойно через 10 см на глубину до 1 м в трехкратной повторности по методике в НИИЗК (Бакаев Н.М., 1975).
Густоту стояния растений подсчитывали на закрепленных площадках 0,5 м2 в четырехкратной повторности на двух смежных повторениях в фазе полных всходов (75 %) и перед уборкой. Биологическую активность почвы определяли методом закладки аппликаций по Е.Н. Мишустину и А.Н. Петровой (1963). Для этого взвешенную и нашитую на полиэтиленовую пленку льняную ткань размером 1030 см размещали под углом в пахотный слой почвы по 3 штуки на каждом варианте. Засоренность посевов учитывали в фазу кущения и перед уборкой на площадках 0,25 м2 количественно-весовыми методом по методике МСХА (Доспехов Б.А., 1985).
Уборку проводили прямым комбайнированием в фазу полной спелости зерна с пересчетом на 14 % влажность и 100 % чистоту. Структуру урожая определяли в пробных снопах по методике Государственного испытания сельскохозяйственных культур (1985). Статистическая обработка урожайных данных проведена дисперсионным методом по Б.А. Доспехову (1985).
Энергетическая эффективность результатов исследований рассчитана по методике ВНИИ кормов (1995), экономическая – по методике определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских работ, изобретений и рационализаторских предложений (Методические указания..., 2006).
