Введение к работе
ІЛ. Актуальность проблемы. Зона Среднего Заволжье
является крупным производителем хлеба в стране. Она имеет
свои специфические особенности как почвенные, так и клима
тические. Здесь много тепла; преобладают высокоплодород
ные черноземные почвы, но мало влаги. Часто повторяющиеся
засухи делают земледелие зоны неустойчивым. Кроме того,
в лесостепной части зоны развита водная, а в степной ветрог
вая-эрозия.почвы. Борьба с засухой превратилась в крупную
научную и производственную проблему, от успешного решения
которой зависит дальнейшее развитие сельского хозяйства
районов Среднего Заволжья. Учитывая большое разнообразие
почвенно-климатических условий нашей страны, XXVI съезд
КПСС обязал научные учреждения заниматься дальнейшей
разработкой систем земледелия и систем обработки'почвы ;в
них применительно-К'каждой природной зоне с учетом ее осо
бенностей. ".-.' ..-,.
. 1.2. Цель и задачи исследований: дать научное обоснова
ние, роли различных систем обработки, почвы в севооборотах
в борьбе с засухой в зоне Среднего Заволжья; .
выявить возможность применения плоскорезной обработки
почвы, глубины рыхления и длительность - ее использования
в системе севооборота; .:...;
установить эффективность гербицидов при различных си
стемах обработки почвы, в севооборотах и при уходе за чисты
ми парами; .-:'
выяснить возможность минимализации обработки почвы
а полевых севооборотах; :
дать рекомендации сельскохозяйственным органам, колхо
зам и совхозам по системам обработки почвы в севооборотах
направленных на борьбу с засухой на ближайшую перспекти
ву (1986—1990 гг.).
1.3. Научная новизна результатов исследований.: На осно
вании длительных исследований и производственной провер
ки разработаны теоретические и практические основы различ-
ных систем обработки почвы в севооборотах Среднего Заволжья.
. Научно доказана необходимость плоскорезной обработки почвы в степных районах Заволжья как средство борьбы с засухой, при этом установлена дифференциация черноземных почв пахотного слоя по плодородию и доказана в связи с этим необходимость периодических вспашек в севооборотах.
Выявлена и научно доказана эффективность разноглубинных вспашек в севооборотах лесостепного Заволжья.
Дано научное обоснование минимализации в обработке черноземных почв в полевых севооборотах исходя из того, что средняя равновесная плотность их близка к оптимальной для основных сельскохозяйственных культур, возделываемых в регионе.
Впервые предложено районирование территории Куйбьь
шевской области по применению различных систем обработки
почвы і в севооборотах в'зависимости от почвенно-климатиче-
ских условий зоны. ' "
На основании проведенных исследований разработана-научно обоснованная система земледелия для Куйбышевской области на 1981—1985 гг. и на перспективу, осуществляется ее внедрение на полях колхозов и совхозов:
1.4. Практическая ценность работы.-Результаты исследо
ваний используются плановыми, сельскохозяйственными ор
ганами, проектными организациями, колхозами и совхозами
при разработке систем обработки почвы в севооборотах Сред
него'Заволжья. Внедрение их позволяет хозяйствам ослаб
лять отрицательное влияние засухи, повышать плодородие
почв и продуктивность земледелия.
Подготовлены основные положения и рекомендации по борьбе.с засухой: в условиях Среднего Заволжья. По теме диссертации опубликовано 47. работ. Результаты исследований, вошли в систему земледелия Куйбышевской области и-в рекомендации по борьбе с засухой в районах Поволжья (ВАСХНИЛ, Москва, 1973; Куйбышев, 1977; Саратов, 1980; Москва,.Колос, 1980).
1.5. Апробация работы. Материалы диссертации доклады--
вались и обсуждались на:
. ежегодных научных конференциях Куйбышевского сельскохозяйственного института (1962—1973 гг.); на зональном совещании по проблеме внедрения и освоения правильных севооборотов в колхозах и совхозах Поволжья. Саратов, 1968; на-Всесоюзном, семинаре заведующих и преподавателей кафедр земледелия сельскохозяйственных вузов. Целиноград,. 1970; на шестом делегатском съезде почвоведов СССР. Алма-Ата, 1971;:на седьмой региональной научно-производственной конференции почвоведов, агрохимиков, земледелие Урала
2 ""
'. і
%
и Среднего Поволжья. Ижевск, 1973; на семинаре «Эффективность различных систем обработки почвы в районах Поволжья и Урала». Москва, 1973; на научно-техническом Совете МСХ РСФСР, Барнаул; 1975; на Всероссийском семинаре «Развитие теоретических и экспериментальных комплексных исследований в борьбе с засухой», Ставрополь, 1980; на Всесоюзном семинаре по минимальным обработкам почв. Омск, 1981 и другие.
-
Реализация результатов исследований. Основные положения диссертации по системам обработки почв в полевых севооборотах внедряются в колхозах и совхозах Куйбышевской области на площади 1666 тысяч гектаров, в том числе плоскорезная обработка на площади 306, разноглубинная вспашка — 1200, минимализация в обработке —160 тыс. гектаров. В одиннадцатой пятилетке (1981-—1985 гг.) после полного внедрения научной системы земледелия на полях колхозов и совхозов области разноглубинная вспашка будет применяться на площади-1490 тыс. гектаров, плоскорезная — на 1074 тыс. га и минимальная обработка почвы — на 522 тыс. га.
-
Объем и:структура диссертации. Материалы исследований изложены' на 338 страницах машинописного текста, включающего 95 таблиц, иллюстрирована 22 рисунками и графиками, состоит из введения, 7 глав, выводов и предложе--ний. Список-литературы включает 563 работы отечественных и зарубежных авторов.
Диссертационная работа является обобщением 24-летних (1957—1980 гг.) исследований автора, а также экспериментов, выполненных научными сотрудниками под его руководством и по разработанным им программам. За оказанную помощь автор искренне признателен заслуженному деятелю науки РСФСР, профессору Д. И. Бурову, доцентам И. Ф. Пронину, Г..И. Казакову, М. Ф. Мухутдинову, научным сотрудникам Н. И. Кабановой, В. П. Васильеву, а также коллективам кафедры и отдела земледелия Куйбышевского СХИ и отдела земледелия Куйбышевского НИИСХ.
2.1. Краткая характеристика зоны.
Зона Среднего Заволжья характеризуется резко выраженной кентпнентальностью.климата и- неустойчивостью погодных условий.
Наши исследования проводились в южной части лесостепи и открытой степи. Они охватывают большой ареал и могут
быгь распространены на прилегающую территорию лесостгеп--яой и степной зоны Среднего Заволжья.
-> .'(.Среднегодовое количество осадков в лесостепной части 450,'в степной—до 350 мм. В теплый период года в лесостеп-нойчасти осадков выпадает в среднем 234 мм, в т. ч. в мае — 33, июне — 39, июле — 47, августе — 44 мм. Годовая сумма осадков колеблется от 206 до 623 мм.
Для температурного режима характерен резкий переход от суровой, малоснежной зимы к жаркому, сухому лету. Среднегодовая температура воздуха 4,4 с колебаниями от 1,7 до 6,0С, Метеорологические условия 1957—1980 гг. полностью отражают особенности погоды в зоне Среднего Заволжья с ее неустойчивым увлажнением в период вегетации и резкими колебаниями температуры воздуха.
За период исследований в течение 10 лег (1957, 1959, 1965, 1966, 1968, 1972, 1975, 1977, 1979 и 1980 гг.) годовая сумма осадков была ниже многолетней нормы, 6,лет (1962, 1969, 1970, 1971, 1976 и 1978 гг.) в пределах нормы и 8 лет (1958, 1960,.1961, 1963, 1964, 1967, 1973 и 1974 гг.) выше нормы.
Различные системы обработки почвы изучались в экспериментальных 5, 6 и 7-польных севооборотах зернопаропропаш-ного и зернопропашного типов, наиболее распространенных в зоне.
2.2. Исследования в лесостепной зоне Среднего Заволжья (Куйбышевский; СХИ). Почва опытного участка — чернозем обыкновенный среднемощный, тяжелосуглинистый, характеризующийся следующими агротехническими показателями: содержание гумуса (по Тюрину-Кононовой)—8,3%, подвижного фосфора (по Кирсанову) — 15,3 и обменного калия (по Бров-киной) — 17,0 мг на 100 г почвы, рН солевой вытяжки — 6,7.
Водно-физические свойства почвы опытного участка в метровом слое характеризуются следующими величинами: общая скважность 58,3%, объемная масса— 1,28 г/см3, полевая влагоемкость 29,0%, влажность устойчивого завядания растений 15,1%, максимальная гигроскопичность 11,3%.
Обработка почвы изучалась в шестипольных севооборотах (горох, озимая пшеница, яровая пшеница,^кукуруза, яровая пшеница, ячмень). Второй аналогичный севооборот с чистым паром.
Варианты опыта
I. Вспашка на 20—22 см всех полей севооборота.
II. Вспашка на 28—30 см чистого пара и занятого горо
хом и под кукурузу, остальные поля — вспашка на 20—22 см.
111. Плоскорезная обработка на 28—30 см чистого и за
нятого паров и под кукурузу, вспашка на 20—22 см под яро-
вую пшеницу после кукурузы и рыхление на 12—14 см под яровую пшеницу после озимых и ячмень.
IV. Плоскорезная обработка всех полей севооборота на ту же глубину, как и в III варианте, но без вспашки.
Размер каждого поля севооборота 3 гектара, общая площадь делянки 3200 кв. метров, учетная — 750. Повторность опытов — трехкратная. Расположение вариантов — системное. В зернопропашном севообороте на фоне различных способов и глубины основной обработки почвы с 1965 по 1973 г. изучалась эффективность гербицидов под все культуры. Размер делянки 1500 кв. м, повторность —3-кратная. Кроме того, с 1964 по 1971 г. велись исследования по поверхностной обработке почвы после гороха под озимую пшеницу. Размер делянки 750 кв. м, повторность опытов трехкратная. Варианты опыта: вспашка на 20—22 см, лущение дисковыми лущильниками на 6—8 см в два следа, рыхление плоскорезами на 8—10 см. В звене севооборота (пар — озимая пшеница— яровая пшеница) проводились исследования по способам ухода за чистым паром. Учетная площадь делянки 6G0 кв. м, повторность опыта 3-кратная.
Обработка пара почвообрабатывающими орудиями выполнялась по принятой технологии. Химическая обработка проводилась следующим образом: после покровного боронования против злаковых сорняков применяли трихлораце-тат натрия 8 кг/га (1966—1968 гг.), а в последующие годы (1969—1971) эптам — 6 кг/га. Гербициды заделывались в почву при помощи культивации с боронованием. Затем, когда на парах появлялись двудольные сорняки, обработку проводили аминной солью 2,4 Д в дозе 1,5 кг/га. При химической обработке проводилась только одна весенняя культивация.
Экспериментальная работа по безотвальной обработке проводилась в 1957—1961 гг. в пятипольном севообороте: пар, озимая рожь, однолетние культуры, яровая пшеница, яровая пшеница. Изучались два варианта; 1) обработка всех полей севооборота по принятой в зоне системе основной обработки почвы (контроль); 2) система обработки по Т. С. Мальцеву с применением безотвальных плугов при обработке пара и поверхностная обработка под все другие культуры севооборота.
Размер делянки 460 кв.. м, повторность — четырехкратная.
. 2.3. Исследования: в; степной части Заволжья (опорный
пункт института — совхоз «Утёвский» Нефтегорского района).
Годовое количество осадков в степном Заволжье составляет 350 мм, из них 230 выпадает в теплое время года (апрель—сентябрь месяцы). Число суховейных дней в районе с. Утёвки 35—39, Снежный покров обычно не достигает 20 см, Летом.проявляется ветровая эрозия почвы на чистых парах
П пропашных культурах (до закрытия растениями междурядий).
Преобладающими почвами в хозяйстве являются черноземы обыкновенные и южные, среднемошные, среднесуглини-стые-с содержанием 3,5—4,5% гумуса в пахотном слое. Объемная масса пахотного слоя 1,06, метрового— 1,14 г/сма. . - Опыты проводились в шестипольных севооборотах (пар, озимая рожь, яровая пшеница, кукуруза, яровая пшеница, ячмень).
Варианты опыта:
I. Глубокая вспашка (28—30 см) под пар и кукурузу, под
остальные культуры — вспашка на 20—22 см.
II. Глубокая плоскорезная обработка под пар и кукурузу на 28—30 см, под остальные культуры на 20—22 см. . . III. Мелкая плоскорезная обработка на 10—12 см под все культуры севооборота.
IV. Плоскорезная обработка под пар и кукурузу на 20—
22 см, под остальные культуры на 10—12 см.
V. Плоскорезная-обработка так же, как и во втором вари
анте, но с одной вспашкой на 28—30 см под кукурузу. Размер
поля 0,40 га, учетная площадь делянки 800 кв. метров, повтор
ность опыта — 3-кратная, размещение вариантов рендомизи-
рованное.
. 2,4. Исследования в центральной части Заволжья (Куйбышевский НИИСХ).
2.4.1. Изучение систем обработки почвы в севооборотах.
Исследования проводились в семипольном севообороте: пар,
оз. пшеница, просо, ячмень, кукуруза, яр. пшеннца.овес. Поч
вы чернозем обыкновенный с содержанием перегноя 4,5%
в пахотном слое.
.. Размер делянки 1500 м2, повторность четырехкратная. Варианты обработки почвы в севообороте: I. Вспашка всех полей на 20—22 см.
II. Лущение лемешными лущильниками на 8—10 см.
-
Рыхление плоскорезами на 8—10 см.
-
Рыхление плоскорезами на 20—22 см.
V. Без'вспашки. Посевы обрабатывались гербицидами. . Размещение вариантов опыта рендомизированное.
2.4.2. Исследования по совершенствованию плоскорезной
обработки почвы.. С целью совершенствования плоскорезной
обработки нами проводились специальные исследования с на-
ложением различных факторов воздействия на растения
(удобрения, гербициды, снегозадержание), в севооборотном
звене: просо, яр. пшеница, ячмень. Размер делянок 550 кв. м,
повторность четырехкратная. .Размещение вариантов опыта
рендомизированное.
2.5. Методика сопутствующих наблюдений. Эксперимея-6
тальная работа проводилась по общепринятой методике. Полевые и лабораторные опыты сопровождались наблюдениями за объемной массой, структурой и твердостью почвы, высотой снегового покрова, глубиной промерзания, водопроницаемостью, динамикой влажности, количеством микроорганизмов и их активностью, содержанием питательных веществ, засоренностью почвы и посевов, распространением вредителей, величиной и качеством урожая. Данные по объемной массе почвы пахотного слоя, весенним запасам продуктивной влаги в метровом слое почвы и по урожайности сельскохозяйственных культур в севооборотах подвергались математической об-, работке методом дисперсионного анализа по Б. Л. Доспехову. Экономическая эффективность подсчитывалась по методике ВНИИЗХ по нормам и расценкам оплаты труда и сдаточным ценам на продукцию для совхозов Куйбышевской области. В экспериментальных севооборотах соблюдалась система удобрений и агротехника возделывания культур согласно разработанному и утвержденному плану. При плоскорезной обработке применялся полный комплекс машин почвозащитной системы. В полях севооборотов высевались семена I класса посевного стандарта, районированные в области сортов сельскохозяйственных культур.
3.1. Безотвальная обработка почвы в севообороте. Исследования показали, что при безотвальной обработке по системе Т. С. Мальцева уменьшаются запасы в почве растительных остатков, в частности корней, разложение их происходит, как и на вспашке, при высокой степени аэробности, она не оказала существенного влияния на процесс структурообразования.
При безотвальной обработке паровых полей весенние запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы увеличились по сравнению с вспашкой: на 10 мм, а на остальных полях севооборота уступали ей. Количество сорняков в посевах кукурузы и яровой пшеницы по безотвальной обработке было на 5—30% больше, чем по вспашке.
В среднем за 1957—'1961-гг. в севообороте, где применялась ежегодная вспашка,.получено на 1 гектар посева: зерна 20,8, кормовых единиц 41,7 центнера, при безотвальной обработке соответственно 20,8, 38,8.
Положительным в системе безотвальной обработки почвы в Среднем Заволжье является то, что она повышает выход продукции в расчете на единицу затраченноготруда и средств
' 7
по "сравнению с вспашкой и может найти применение при обработке паровых полей под озимые культуры.
3.2. Вспашка и?плоскорезная обработка в севообороте. -
3.2.1. Объемная масса и структура почвы. Главная задача
правильной обработки в Заволжье сводится к тому, чтобы максимально улучшить водный режим почвы. В условиях Юго-Востока культурные растения испытывают недостаток влаги в почве, но в то же время значительная часть осадков тратится на непроизводительное испарение. Для того, чтобы снизить потери влаги из почвы, необходимо добиваться при обработке оптимального сложения пахотного слоя, которое является важным фактором, оказывающим влияние на водно-физические свойства и плодородие почвы.
Оптимальная объемная масса пахотного слоя черноземных почв для зерновых хлебов должна составлять 1,15—1,20 г/см3, а для кукурузы—1,10—1,15 (П. К. Иванов, Л. И. Шевля-пгн).
Вспашка на различную глубину не оказывает существен
ного влияния на объемную массу черноземных почв благо
даря, высокому содержанию водопрочной структуры в пахот
ном слое.
При плоскорезной обработке объемная масса почвы под
всеми культурами севооборота близка к оптимальной,
это объясняется более слабым крошением пахотного слоя,
чем при вспашке. :
Сезонное уплотнение почвы проявляется весьма незначи
тельно и происходит в основном в более глубоких (10—12
и 20—30 см) слоях. ' '
В наших опытах, в среднем за 1967—1973 гг., весной в Период посева ранних яровых культур объемная масса почвы пахотного слоя после вспашки на различную глубину составляла 0,95—0,98 г/см3, а на плоскорезной обработке 1,05—1,11 г/см3, т. е. более близкой-К оптимальным показате; лям.'
В 1967—1970 гг. нами были проведены наблюдения за
твердостью ' почвы" специальным прибором—твердомером.
! Результаты опытов показали, что твердость почвы в полях
севооборотов, где применялась плоскорезная обработка, была
на 2,0—2,7 кг/см2 выше, чем на вспаханных.
; ..-При .разноглубинной* вспашке и плоскорезной обработке
почвы в севообороте несколько увеличивается, количество
водопрочных агрегатов в пахотном слое. В пзровом звене се
вооборота при вспашке на-20—22см содержание агрегатов
через три года (пар — озимая пшеница — яровая пшеница)
осталось без изменений по сравнению с исходным, на разко
ві " " '
глубинной вспашке количество их увеличилось на б, а при плоскореаной обработке на 8%. Такая же зависимость наблюдалась и в пропашном звене севооборота (кукуруза — яровая пшеница — ячмень).
Различная ллогность сложения почвы пахотного слоя в зависимости от способов обработки оказывает влияние на величину водопроницаемости почвы.
Наблюдения, проведенные в 1966—1968 гг. летом на паровых полях, показали, что при глубокой вспашке на 28—30 см водопроницаемость почвы увеличивается на 12,5% по сравнению с вспашкой на 20—22 см, а на делянках, обработанных плоскорезами-глубокорыхдителями, она была на 8% выше, чем на глубокой пахоте.
3.2.2. Снежный покров и глубина промерзания почвы. Осадки в виде снега составляют 30% годовой многолетней нормы, они не только предохраняют почву от лромерзания, ло. и значительно пополняют весенние запасы влаги.
При плоскорезной обработке почвы на поверхности поля остается до 80% стерни высотой 15—18 см (А. И. Бараев),, которая задерживает снег от первых же снегопадов (табл. 1).
Таблица 1
Мощность снежного покрова и глубина промерзания почвы в среднем за 1966—1975 гг.
Запаси влаги в снеге 15/Ш, мм
В среднем за годы исследований к 15 ноября снега на' полях, обработанных плоскорезами, накапливалось в четыре раза, а к 15 декабря в два раза больше, чем на вспаханных. Перед таянием снега эта разница становится менее существенной. Запасы влаги в снеге на полях, обработанных плоскорезами, были в среднем на 35,1 мм больше, чем на вспаханных. Вследствие более мощного снежного покрова, который образуется в первые же месяцы зимы, почва на участках, обработанных плоскорезами, промерзла на 13,7 см меньше.
3.2.3. Режим влажности, почвы. Определение влажности почвы проводили на глубину до 2-х метров в три срока: осенью перед замерзанием почвы, весной во время лосеза-ранних яровых культур и перед уборкой урожая.
; Глубокие вспашка-и плоскорезная обработка зяби оказали некоторое положительное влияние на сохранение влаги в почве в осенний период.
Наиболее существенные изменения в содержании влаги н почве произошли в весенний период (табл.2).
Таблица 2 Запасы продуктивной влаги весной в метровом слое почвы в среднем за 1967—197S гг., мм
В среднем за 9 лет весенние запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы на всех полях севооборота при разноглубинной вспашке были на 17 мм, а на плоскорезной обработке на 28 мм больше, чем при вспашке на 20—22 см.
Разница по'запасам продуктивной влаги при глубокой вспашке и плоскорезной обработке по сравнению с обычной в большинстве случаев доказывается математически.
Существенных различий в запасах продуктивной влаги перед посевом ранних яровых культур в слоях почвы 100— 200 см в зависимости ог глубины и способов обработки не установлено.
Проведенные исследования показали, что глубокая вспашка и. плоскорезная обработка в лесостепи Заволжья способствуют большему накоплению влаги весной, чем вспашка на обычную глубину.
. 3.2.4. Пищевой режим. Способность почвы накапливать усвояемые вещества зависит от микробиологических процессов, протекающих в ней. Нами установлено, что эффективность их связана с приемами зяблевой обработки.
Плоскорезная обработка принципиально отличается от вспашки тем, что органические остатки сохраняются в верхнем слое, в котором под действием микроорганизмов они быстро разлагаются, обогащая его подвижными формами азота, фосфора и калия, что ведет к дифференциации пахотного слоя по плодородию.
Нами установлено, что при вспашке зяби в пахотном слое почвы весной накапливается нитратного азота больше, чем при плоскорезной обработке. Объясняется это тем, что поля, обработанные плоскорезами, более увлажнены, сверху покрыты стерней, вследствие чего почва весной медленнее прогревается и процессы нитрификации протекают в ней менее активно. Особенно существенные различия, наблюдаются в верхнем 0—10 см слое. Если на варианте разноглубинной вспашки содержалось 96,5 мг нитратного азота на 1 кг почвы,, то при плоскорезной обработке 74,6.
Системы обработки почвы в севооборотах оказали влияние на содержание питательных веществ в почве, (табл. 3).
Таблица 3 Содержание питательных веществ в почве в полях севооборота в период посева ранних яровых культур в среднем за 1967—1973 гг.
10—25
Системы обработки почвы в севообороте
0—10
Слои почвы (см)
25—40
0—40
КОз (в мг на I кг почвы)
Вспашка на 20—22 см ... .
Разноглубинная вспашка . . . .
Разноглубинная плоскорезная об
работка .
74,6
65,7
49,7
63.3
Pj05 (в мг на 100 г почвы)
Вспашка на 20—22 см
Разноглубинная вспашка ....
Разноглубинная плоскорезная об
работка
Н,7
13,6
12.1
13.5
КгО (в мг на 100 г почвы)
Вспашка на 20—22 см . . . .
Разноглубинная вспашка . . .
Разноглубинная плоскорезная об
работка
18,9
15,4
Н.7
16,3
По мере прогревания и иссушения почвы микробиологические процессы на вспаханном лоле замедляются, а на обра^ ботанном плоскорезами, где влаги содержится больше, наоборот, усиливаются, поэтому к посеву поздних культур — кукурузы, содержание нитратов по способам обработки выравнивается (глубокая вспашка 53,2 кг, плоскорезная обработка 50,2).
Различная глубина вспашки не оказала влияния на содержание Рг05 и КгО в почве, в то время как глубокая плоскорезная обработка изменила содержание этих элементов. В среднем по всем полям севооборота при плоскорезной обработке фосфорной кислоты в пахотном слое накапливалось на 3 мг на 100 г почвы больше, чем при вспашке. Наиболее существенные различия наблюдались также в 0—10 см слое в паровых полях и, под кукурузой, где разница достигала до 9 мг на 100 г почвы.
Участки, обработанные плоскорезами, имели в пахотном слое больше обменного калия, чем вспаханные. Наиболее существенные различия при этом наблюдались в 0—10 см слое почвы.
Из сказанного следует, что плоскорезная обработка увеличивает накопление фосфорной кислоты и обменного калия, особенно в верхнем 0—10 см слое почвы по сравнению с вспашкой, но снижает содержание нитратного азота. Последействие глубины вспашки и плоскорезной обработки проявляется в последующих полях севооборота.
3.2.5. Микробиологическая деятельность в почве. Различные-приемы обработки и возделываемые культуры вызывают изменения физических и химических свойств почвы, что сказывается на направлении микробиологических процессов*
Исследования показали, что количество микроорганизмов в почве (бактерии, грибы) увеличивается с мая по июнь в 1,5—2,0 раза, а в июле вновь снижается в связи с высыханием почвы.
Количество микроорганизмов на вспаханных и обработанных плоскорезами полях изменяется весьма незначительно. Несколько больше содержится бактерий, растущих на МП А," спорообразующих бактерий, актиномицетов и плесневых грибов на глубокой вспашке по сравнению с обычной. Количество микроорганизмов на плоскорезной обработке примерно равно вспашке на 20—22 см.
Наблюдение за биологической активностью проводилось в основные фазы развития растений (начало вегетации, формирование урожая и перед уборкой).
При системе разноглубинной вспашки в севообороте биологическая активность микроорганизмов в почве несколько выше, чем при обычной пахоте. На всех полях севооборота при глубокой вспашке больше выделяется углекислоты и разлагается клетчатки. При плоскорезной обработке несколько выше, чем на вспашке, показатель синтеза аминокислот.
Величина, окислительно-восстановительного потенциала. привсех системах обработки очень высокая, это говорит о томг что разложение органических остатков происходит в-аэробных условиях.
3.2.6. Влияние способов обработки на плодородие почвы.
Рыхление почвы плоскорезами радикально, изменяет сложение обрабатываемого слоя по сравнению со вспашкой. Вместо ежегодного перемещения и перемешивания здесь происходит только рыхление почвы с сохранением слоев на месте залегания. При такой технологии работы плоскорежущих орудий необходимо изучить влияние этого фактора не только на характер распределения питательных веществ и биологическую активность пахотного слоя, но и на урожаи растений. В связи с этим нами были проведены специальные вегетационные опыты. Образцы почвы брались в полях севооборота послойно при различной продолжительности плоскорезной обработки в севообороте.
На образцах почвы, взятых при плоскорезной обработке, в первый и второй год ее применения наблюдался несколько лучший рост и развитие растений яровой пшеницы по всем исследуемым слоям почвы (табл. 4). Растения имели длин-
Таблиц а 4
Урожай яровой пшеницы на образцах почвы, взятых с шестого поля севооборота при г различных способах обработки
Урожай зерна, г/сосуд
Вспашка 28—30
Слой
,почвы,
Длина стебля, см
Рыхление 28—3»
Вспашка 28—30
Рыхление 23—30
Плоскорезная обработка в % к вспашке
0.95
НСР0,,
Плоскорезная обработка 1 год (горох, 1970 г.)
0—10 10—20 20—30
Ллоскорезная обработка 3 года (яровая пшеница, 1972 г.)
0—10 10—20 20—30
Плоскорезная обработка 4 года (кукуруза, 1973 г.)
0—10 10—20 20—30
ную соломину и дали выше урожай, чем при вспашке. На 3-й год применения плоскорезной обработки яровая пшеница обеспечила более высокий урожай при выращивании на почве, взятой из слоев 0—10 и 10—20 см, а в слое 20—30 см он
был на 25% ниже, чем при вспашке. При обработке плоскорезами в течение 4-х лет более высокий урожай яровой пшеницы получен только на образцах почвы из верхнего 0—10 см слоя, в более глубоких слоях он уступал вспашке на 36—37%.
Такая же зависимость была получена и на других полях севооборота в последующих циклах исследований.
Дифференцирование плодородия пахотного слоя при различных системах обработки почвы отразилось и на характере размещения корневой системы растений. При плоскорезной обработке наблюдается более поверхностное расположение корней, чем на вспашке.
В среднем за 1967—1973 гг. при обработке почвы плоскорезами в верхних 0—10 см и 10—20 см слоях воздушно-сухая масса корней растений всех культур севооборота была на 3— 9% больше, чем при вспашке.
Из сказанного следует, что при длительной плоскорезной обработке происходит дифференцирование плодородия почвы пахотного слоя. Расположение питательных веществ в доступных для растений формах в верхних слоях почвы способствует тому, что даже при незначительных летних атмосферных осадках, когда- почва промачивается на глубину 5—10 см, они лучше могут использоваться растениями.
3.2.7. Засоренность почвы и посевов. Важнейшим звеном в борьбе с сорняками являются паровые поля. Обработка паров плоскорезаміьглубокорьіхлителями способствует прорастанию и уничтожению значительно большего количества сорняков, чем при вспашке.
В среднем за 1967—1973 гг. на парах, вспаханных на глубину 20—22 см, проросло и уничтожено 237 шт/м2 сорняков (100%), при вспашке на 28—30 см —210, или 89%, а при обработке плоскорезами — 306, или 130%. Это объясняется тем, что при плоскорезной обработке семена сорняков располагаются в поверхностных слоях почвы и лучше прорастают в весенне-летний период. Тем не менее в среднем за 8 лет засоренность посевов вегетирующими сорняками в зернопро-пашном севообороте по вспашке на 20—22 см была на 11,1% больше, чем при разноглубинной вспашке (табл. 5).
При обработке плоскорезами средняя засоренность всех культур севооборота была больше, чем на обычной вспашке, на 14,2%, а по сравнению с разноглубинной на 26,8%.
Засоренность посевов перед уборкой урожая в зернопро-пашном севообороте была в два раза больше, чем в зернопа-ропропашном, различия же по их количеству по вариантам опыта сохранились.
При плоскорезной обработке в сухие годы количество сорняков в посевах, как правило, значительно меньше, чем на вспашке, а в увлажненные годы наоборот.
Таблица 5 Засоренность посевов в полях зернопаропропашного севооборота' в>среднем за 1968—1975 гг.
Различные способы обработки оказывают некоторое влияние на распространение' вредителей сельскохозяйственных культур.
Среди почвообитающих'вредителей наиболее распространены проволочники и ложнопроволочннки. В связи с" тем; что личиночная стадия жуков-щелкунов протекает в почве, это значительно усложняет наблюдения да их поведением, изуче: ние их биологии и осуществление мероприятий по борьбе с' ними.
В среднем- за 1967—1968 и 1970—1973 гг. при разноглубинной вспашке в зернопаропропашном севообороте насчитывалось 1,2 шт/м2 личинок проволочников и ложнопроволоч-ников (100%), на плоскорезной обработке — 0,9, или 75%. Снижение численности проволочников и ложнопроволочников при плоскорезной обработке объясняется тем, что почва имеет более плотное сложение.
Различные способы обработки почвы не оказали существенного влияния на развитие и вредоносность возбудителей корневой гнили яровой пшеницы. В среднем за 1976—1979 гг. пораженность корневыми гнилями яровой пшеницы по вспаш-' ке составила 4%, а по плоскорезной обработке — 4,2%_.
3.2.8. Продуктивность севооборота при различных системах обработки почвы. Различные способы обработки почвы в севооборотах оказывают влияние на условия и элементы почвенного плодородия, но существенно не изменяют урожайность сельскохозяйственных культур (табл. 6).
Наблюдается лишь стойкая тенденция повышения ее при разноглубинной вспашке.
Эта закономерность по влиянию различных систем обра-"
богки почвы получена как в зернопаропропашном, так и и,
зернопропашном севооборотах. J
15:
Таблица 6 Урожайность культур н продуктивность зернопаролролашного севооборота в среднем за 1967—1975 гг., ц/га
Культуры
Система обработки почвы в севообороте
III
IV
Озимая пшеница . Яровая пшеница. . Кукуруза . . . . Яровая пшеница . Ячмень .... Получено за Г га
площади:
зерна ....
кормовых единиц
севооборотной
Сбор зерна в зернопропашном севообороте при разноглубинной вспашке и п.тоекорезной обработке был одинаковым (104,0—103,8 ц). Несколько меньше получено продукции по плоскорезной обработке без вспашки (100,8 ц) и на обычной вспашке. Взасушливые годы (1967 и 1969) при плоскорезной обработке в севообороте получено на 6 ц зерна и на 16 ц кор-'мовых единиц больше, чем при глубокой вспашке.
Системы обработки почвы не оказали существенного влияния: на качество продукции зерновых культур. Несколько выше содержалось протеина в зерне озимой и яровой пшеницы при разноглубинной вспашке по сравнению с плоскорезной обработкой.
3.2.9. Эффективность различных систем обработки почвы в севооборотах. Наибольшая стоимость валовой продукции и условно-чистый доход в расчете на 100 га .севооборотной площади получены при системе разноглубинной вспашки (табл.7).
Таблица 7 Эффективность различных систем обработки почвы в зернопаропропашиом -севообороте в среднем за 1967—1975 гг.
Показатели на 100 га пашни
Выход продукции (тыс. руб.) . .
Затраты труда (чел/дн)
Прямые затраты (тыс. руб.) . . . Условно-чистый доход (тыс. руб.)
иа 1 человеко-день
на I руб. прямых затрат . . .
Системы обработки почвы
При обработке почвы плоскорезами, обладающими большей производительностью, меньшей металлоемкостью и мень- шим расходом горюче-смазочных материалов, затраты труда на 1 га сокращаются на 9,1%, а денежных средств на.1,6 руб. по сравнению с разноглубинной вспашкой.
Снижение затрат труда и средств на возделывание сельскохозяйственных культур при плоскорезной обработке вызывает увеличение условно-чистого дохода в расчете на 1 человеко-день и I руб. прямых затрат по сравнению со вспашкой.
В зернопропашном севообороте в денежном выражении получен одинаковый выход продукции на вариантах разноглу- бинной вспашки и плоскорезной обработки.
3.2.10. Эффективность гербицидов при различных системах обработки почвы в севооборотах. Для выяснения путей снижения засоренности посевов и повышения эффективности систем обработки почвы в севооборотах с 1965 по 1973 г. проводились исследования по химической борьбе с сорняками.
Применение химических средств защиты посевов от сорняков привело к некоторому снижению засоренности посевов. На горохе она снизилась на 32—13%, озимой пшенице—от 15 до 30, яровой пшенице —от 6 до 32. Очень слабая эффективность гербицидов отмечалась в посевах кукурузы и ячменя. Однако, если количество сорняков в кукурузе оставалось таким же, как и на необработанных посевах, то вес их воздушно-сухой массы снизился на 43—47%.
Снижение засоренности посевов при различных системах обработки оказало некоторое влияние на величину урожая возделываемых культур и продуктивность севооборота в' целом.
Урожайность гороха и яровой пшеницы по кукурузе при обработке гербицидами была практически одинаковой с необработанными посевами. Прибавка урожая озимой пшеницы, яровой пшеницы по озимым и ячменя составила один центнер с гектара. Урожайность зеленой массы кукурузы под действием гербицидов увеличилась на 12—15 ц/га.
Применение гербиц&идов вызвало снижение содержания
протеина в зерне озимой пшеницы на 1,0, а в яровой, пшени
це-на 0,2—0,4% по сравнению с необработанными.- , ..
Следовательно, гербициды в'борьбе с сорной растительностью повышают эффективность различных систем обработки почвы в севооборотах, поэтому они должны найти широкое применение в зоне Среднего Заволжья.
4: СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В СЕВООБОРОТАХ СТЕПНОЙ ЧАСТИ СРЕДНЕГО ЗАВОЛЖЬЯ
4.1. Объемная масса почвыв зависимости от способов обработки почвы в севооборотах. Исследования показали,- что на всех полях севооборотов, там, где применялась плоскорезная обработка, почва весной имела более высокую объемную массу, чем после вспашки (табл. 8). Наибольшая плотность
Таблица Объемная масса почвы перед посевом ранних яровых культур в зависимости от способов обработки почвы в севообороте, в среднем за 1971—1976 гг., г/см3
I. Разноглубинная вспашка . .
II. Разноглубинная плоскорезная
обработка
-
Мелкая плоскорезная обработка ..-....
-
Плоскорезная обработка на обычную глубину в сочетании с мелкой
V. Разноглубинная плоскорезная обработка со вспашкой под кукурузу . _. . . . . . .
1,13
1,11
(1,16 г/см3) отмечалась на III варианте, где все поля обрабатывались плоскорезами на глубину 10—12 см.
В пропашном звене севооборота на вариантах, где под кукурузу проводилась глубокая вспашка (I и V), объемная масса почвы составляла 1,05—1,07 г/см3, в то время как на плоскорезных обработках— 1,10—1,14 г/см3.
Следовательно, способы обработки и глубина рыхления плоскорезами-глуборыхлигелями оказывают существенное влияние на объемную массу почвы пахотного слоя.
4.2. Режим влажности почвы. Поля, обработанные плоскорезами, благодаря оставшейся стерне накапливают снег и сохраняют его от выдувания ветром. В среднем за 11 лет (1970—1980 гг.) на вспаханных полях в конис зимы снежный покров составлял 17,2,. а при плосрорезной обработке — 25,4 см, а запасы воды в снеге перед таянием были на 37,9 мм больше, чем на вспашке.
В осенний период при'обработке почвы плоскорезами'оставшаяся на" поверхности поля стерня способствовала сохранению влаги от испарения. Перед замерзанием почвы запасы 18
влаги в метровом слое на полях, обработанных плоскорезами, были на 11 мм больше, чем на вспаханных.
Весной от таяния снега происходит дополнительное увлажнение почвы и разница в содержании влаги становится более ощутимой (табл. 9).
Таблица 9 Запасы продуктивной влаги в период посева ранних яровых культур в метровом слое почвы в зависимости от системы обработки в среднем за 1970—1980 г., мм
Поля севооборота
Системы обработки почвы в севооборотах
V
Черный пар , . Озимая пшеница Яровая пшеница Кукуруза . . . Яровая пшечииа Ячмень . . . . Среднее .
I
При обработке зяби плоскорезами-глубокорыхлителями под яровые культуры запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы перед началом полевых работ были на.20 мм больше, чем при разноглубинной вспашке, а на паровых полях перед посевом озимых на 15—27 мм.
Исследования показали, что в степной части Заволжья обработка зяби плоскорезами обеспечивает большее накопление продуктивной влаги в почве по сравнению со вспашкой.
1.3. Пищевой режим почвы. Применение плоскорезной обработки вместо вспашки в лесостепной части Заволжья, как было установлено выше, вызывает дифференцирование питательных веществ в пахотном слое почвы. Наблюдения за ди: намикой питательных веществ, проведенные в севооборотах степной части Заволжья, подтверждают ту же закономерность.
Содержание усвояемой фосфорной кислоты при обработках плоскорезами в 0—10 см слое почвы на 4,0—4,5 мг на 100 г почвы больше, чем при вспашке. В слоях 10—20 и 20— 30 см, за исключением III варианта (плоскорезная обработка на 10—12 см), содержание Р203 было одинаковым.
Обменного калия в 0—10 см слое при плоскорезных обработках также было на. 6—8 мг на 100 г почвы больше- по' сравнению со вспашкой.
4.4. Засоренность посевов. Различные системы обработки почвы в севооборотах степного Заволжья, так же как и в дру-
тих зонах,, оказывают влияние на засоренность посевов (табл; 10). Из данных видно, что на черном пару при плоско-
' Таблица (О
Засоренность посевов перед уборкой урожая в зависимости
от различных систем обработки почвы в севообороте
В среднем за 1970—1980 гг., шт./м2
. Культуры
Системы обработки почвы в севообороте
Ш
IV
V
Пар.. . . Оз. пшеница -Яр. пшеница Кукуруза . Яр. пшеница Ячмень . . В среднем по всем ПОЛЯМ севооборота в % . , .
97,7
резных обработках прорастало и уничтожалось на 140% сорняков больше, чем при вспашке. Засоренность озимой и яровой пшеницы, идущей в севообороте после озимых, [кукурузы и ячменя при обработке плоскорезами была меньше, чем по вспашке. Посевы яровой пшеницы после кукурузы по плоскорезной обработке имели засоренность выше, чем по вспашке. Объясняется это тем, что кукуруза убирается поздно, когда семена сорняков успевают созреть и осыпаться на поверхность почвы. На следующий год они дают много всходов, но; как правило, сорняки слабо развиты, угнетены культурными растениями н не оказывают большого влияния На величину урожая.
В среднем по всем полям севооборота (без пара) при 'плоскорезной обработке (II вариант) засоренность посевов была на 6% меньше, чем на вспашке. Вес воздушно-сухой массы сорняков при обработке почвы плоскорезами (II вариант), в'среднем по всем полям севооборота был на 17% ниже, ^ем при разноглубинной вспашке.
.. г Колебания по засоренности посевов в зависимости от увлажнения почвы-по годам также очень значительны, как и в лесостепной зоне,
4.5. Урожай- сельскохозяйственных культур и эффективность различных систем обработки почвы в севооборотах,.
Применение комплекса плоскорежущих машин и орудий в условиях степного Заволжья, особенно в засушливые годы, повышает весенние запасы почвенной влаги, улучшает пище-20
вой режим, снижает засоренность посевов, все это не может не сказываться на величине урожайности возделываемых культур в севооборотах (табл. 11).
Таблица 11 Урожайность культур и продуктивность севооборотов при различных системах обработки почвы в среднем '" за 1970—1980 гг., ц/га
Из данных видно, что все культуры севооборота в среднем
за 11 лет обеспечили более высокий урожай по плоскорез--
ным обработкам по сравнению с разноглубинной вспашкой.'
Прибавки урожая сельскохозяйственных культур во многие
годы доказываются математически. ~
В расчете на 100 гектаров пашни сбор зерна -за годы исследований при разноглубинной- плоскорезной обработке был на 150 центнеров больше, чем по вспашке. Наибольший сбор зерна получен при плоскорезной обработке со вспашкой под кукурузу. Выход продукции в пересчете на кормовые единицы при плоскорезной обработке на 10—13% выше, чем на: вспашке.
Эффективность системы плоскорезной обработки почвы по: сравнению со вспашкой особенно значительно проявляется в засушливые годы (табл. 12).
В среднем за 1970—1980 гг. при системе разноглубинной-вспашки почвы получено со 100 гектаров пашни валовой продукции 13,32 тыс. руб., а при разноглубинной плоскорезной1 обработке—14,80, или на 1480 руб. больше.
Обработка почвы плоскорежущими орудиями и посев
стерневыми сеялками требует меньше затрат, чем при обыч
ной технологии. Прямые затраты в экспериментальном сево-.
обороте при плоскорезной обработке были на 14 руб. 60 коп.-
меньше, чем на вспашке. - - - , '
Условно-чистого дохода со 100 га пашни при плоскорез--
ной обработке получено на 2700 руб. больше, чем при разноглубинной вспашке. В связи с тем, что на-плоскорезной обработке затраты труда и средств ниже, чем при вспашке,
Таблица 12
Урожайность сельскохозяйственных культур в зависимости
от различных систем обработки почвы в засушливые годы
(1972, 1973, 1975, 1977, 1980 г.), ц/га
здесь выше, окупаемость средств. Если при разноглубинной вспашке на 1 руб. прямых затрат получено 4,78 руб. условно-чистого дохода,.то на плоскорезной обработке 6,17.
5.1. Влияние удобрений и гербицидов на урожайность культур при. различных способах обработки. Применение аминной соли в борьбе с сорняками при вспашке и плоскорез» ной обработке обеспечило одинаковую прибавку урожая зерна — 2,8 ц/га (табл. 13).
Совместное применение гербицида и минеральных удобрений повысило эффективность их воздействия на возделываемые культуры.
. Дополнительное снегозадержание в сочетании с гербицидами и удобрениями повысило урожай зерна при вспашке на 5,0 ц/га, а на фоне плоскорезной обработки — на 6,2.
В условиях степного Заволжья нормы высева зерновых культур при почвозащитной технологии не изучались.
Нами на опытных полях Куйбышевского НИИСХ в 1978— 1980 гг. проведены исследования по уточнению норм высева яровой пшеницы и ячменя при плоскорезной обработке. Размер делянок 100 м2, повторность четырехкратная. Варианты
Та блица ІЗ Влияние различных факторов на урожайность яровых колосовых культур при вспашке и плоскорезной обработке, ц/га.
опыта включали нормы высева от 2,5 до 5 млн. зерен на гектар (с увеличением нормы высева в каждом варианте на 0,5 млн. шт.). Наибольший урожай зерна яр. пшеницы при плоскорезной обработке (за вычетом семян) за эти годы был получен при норме 4 млн. зерен на гектар — 27,3 ц/га. Норма высева яровой пшеницы в зоне при-обычной технологии составляет 4,5 млн. зерен на га.
Наивысший урожай ячменя 24,3 ц/га получен при высеве 3,5 млн. зерен на гектар. Норма высева ячменя при существующей технологии 4,5 млн.
5.2. Минимализация в системе обработки, черноземных почв Среднего Заволжья. Одной из важных форм поднятия урожайности сельскохозяйственных культур является минимализация в системе обработки почв, которая должна разрабатываться и уточняться для каждой почвенно-климатической зоны.
Минимальными считаются способы обработки почвы, которые позволяют сократить количество технологических операций, уменьшить глубину обработки почвы, заменить механические обработки почвы химическими или отказаться от них полностью.
В наших опытах, проведенных в центральной зоне Среднего Заволжья (Куйбышевский НИИСХ), в исследования включились варианты, направленные на уменьшение глубины основной обработки почвы в севообороте и на совмещение ряда технологических операций на предпосевной обработке почвы и посеве сельскохозяйственных культур.
Применение минимальных обработок в севообороте способствовало созданию оптимальной плотности пахотного слоя
почвы, увеличилось содержание продуктивной влаги и эле
ментов пищи,. повысилась урожайность сельскохозяйственных
культур (варианты мелкой обработки почвы лемешными лу
щильниками и плоскорезами). . ;
На варианте опыта без вспашки в борьбе с сорняками применялись гербициды, однако урожайность возделываемых культур снизилась, особенно кукурузы и яр. пшеницы (табл.
Таблица 14 Плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных. культур при различных системах обработки почвы в среднем за 1976—1980 гг.
1.13
15,01
26,6
51.1
1,17
17,40
31,7
69,6
21 П
кормовых единиц, ц/га
1,21
15,10
26,20
56,1
1,21
14,20
Исследования показали, что минимализация основной обработки черноземных почв путем применения мелкой плоскорезной обработки и лемешного лущения является перспективной, ведет к. снижению затрат труда и средств и повышению эффективности сельскохозяйственного производства.
Такая же закономерность была получена нами в опытах' совхоза «Утёвский», где плоскорезное рыхление почвы в сево-' обороте на глубину 8—10 см повысило урожай культур по сравнению с разноглубинной вспашкой в среднем за 11 лет на 1,4 ц/ra и не уступала в этом отношении варианту разноглубинной плоскорезной обработки.
5.3. Способы обработки занятых паров. Озимые культуры в условиях Заволжья на значительных площадях возделыва-ются по занятым парам. Однако урожайность их по этому хорошему предшественнику нестабильна. Для повышения урожаев озимых по занятым парам требуется дальнейшее совершенствование их обработки. Вспашка занятых паров,
которая имела и имеет еще место в практике хозяйстве, ведгт
к иссушению почвы и гибели озимых. ,. , . І'.'.
Поверхностные обработки" занятого пара обеспечивают оптимальную объемную массу почвы пахотного слоя, способствуют лучшему сохранению влаги в почве к-посеву--озимых по сравнению со вспашкой (табл. 15).
Таблица 15 Влияние обработки занятого горохового пара на элементы
плодородия почвы и урожайность озимой.пшеницы
1 в среднем за 1964—1974 гг.
Обработка занятого пара.
Показатели
Единицы измерения
вспашка на 20—" 22 см
2-крат-ное
дискование на
6—8 мм
рыхление плоскорезом на 8—10 мм
Объемная масса почвы
Продуктивная влага в слоях:
0—20 см . , ,
0— 100 см
Содержание N03 в 0—20 см слое
Засоренность посевов . . . . .
Урожайность зерна
1,11
Урожайность озимой пшеницы в среднем за 11 лет при обработке пара дисковыми лущильниками был на .1,9 ц/ra выше, чем на вспашке, а по плоскорезной обработке разница составила 2,6 ц/ra. Эффективность поверхностных обработок будет значительно выше вспашки, если учесть снижение затрат труда и средств на их выполнение.
5.4. Минимализация обработки почвы приуходе за чистыми парами. Уменьшение числа проходов тракторов с почвообрабатывающими орудиями по полю способствовало сохранению структуры почвы, обеспечивало большее накопление продуктивной влаги к посеву озимых культур. . ' -
Применение-гербицидов в паровом'поле не оказало суще
ственного влияния на динамику численности микроорганиз
мов, биологическую активность почвы н процесс нитрифика
ции^ . , '.".....-
, Различные способы обработки пара оказали влияние на
засоренность посевов озимой >и яровой пшеницы. В среднем
за, 1966—1971 гг. количество сорняков в посеве озимой пше
ницы при химической обработке пара было на 26,6,. а яровой
пшеницы (1967—1972 гг.) на 16,4% меньше, чем при обработке
-'' " " 25
пара почвообрабатывающими орудиями, что сказалось на урожайности культур севооборотного звена (табл. 16).
Таблица 16
Урожайность и'продуктивность парового-звена севооборота в зависимости от. способов ухода за парами, ц/га
При химическом уходе за парами в севооборотном звене получено больше зерна.
Несмотря на дополнительные затраты денежных средств, при химической обработке пара получено больше валовой продукции в денежном выражении и выше условно-чистый доход, чем при механической обработке. Однако вследствие высокой стоимости гербицидов себестоимость зерна при химическом уходе за парами была выше, чем при механическом.
6. ОСНОВНЫЕ' ВЫВОДЫ
-
На черноземных почвах Заволжья равновесная объемная масса почвы является величиной, близкой к оптимальной. Для возделывания зерновых культур, она составляет .1,15— 1,20 г/см3. Применение в севооборотах вспашки создает, повышенную рыхлость пахотному слою, не отвечающую требованиям возделываемых растений. При плоскорезной и минимальных обработках почвы сложение пахотного слоя приближается к оптимальным условиям, наиболее отвечающим требованиям для нормального роста и развития растений.
-
Обработка-зяби плоскорезами с оставлением стерни на поверхности поля обеспечивает большее накопление снега. На таких полях раньше начинаются работы по снегозадержанию.
Вследствие более мошного снежного покрова, особенно в осенний период и в начале зимы, почва промерзает на меньшую глубину, чем при вспашке, быстрее оттаивает весной
и лучше впитывает влагу. Водопроницаемость почвы при этом увеличивается на 21% по сравнению со вспашкой.-
Разноглубинная вспашка в севооборотах обеспечивает накопд#ние продуктивной влаги в метровом слое почвы весной на 17,0 мм, а дифференцированная по глубине плоскорезная обработка на 27 мм больше, чем вспашка на постоянную глубину— 20—22 см.
3. Различные способы обработки зяби оказывают сущест
венное влияние на пишевой режим почвы. При плоскорезной
обработке увеличивается содержание легкодоступных форм
фосфора и калия'в пахотном слое почвы и особенно в верхнем
(0—10 см), в то же время снижается содержание нитратного
азота по сранению со вспашкой.
Количество .микроорганизмов и их биологическая активность в почве при различных способах обработки изменяются незначительно.
Длительное применение плоскорезной обработки в севообороте приводит к дифференциации пахотного слоя по почвенному плодородию, что вызывает необходимость периодической вспашки. Корневая система растений при этом располагается более поверхностно по сравнению со вспашкой, однако, разложение органических остатков как при вспашке, так и при плоскорезной обработке происходит при высокой степени аэробности.
4. Разноглубинная вспашка в севооборотах лесостепной .
зоны снижает засоренность посевов на 9,2% по сравнению
со вспашкой на постоянную глубину 20—22 см, в то. время
как разноглубинная ллоскорезная обработка увеличивала
засоренность посевов на 11,3% но сравнению с разноглубин
ной вспашкой. . .
Система плоскорезной обработки в засушливом степном Заволжье в среднем за 11 лет снизила засоренность всех культур севооборота на 5,9% по сравнению с системой дифференцированной по глубине вспашки.
В засушливые годы засоренность посевов на полях, обработанных плоскорезами, бывает в несколько раз меньше, чем на вспаханных, а во влажные годы наоборот.
Применение химических средств борьбы с сорняками в севообороте повышало эффективность вспашки и плоскорезной обработки.
На полях, обработанных плоскорезами, снижается количество почвообитающих насекомых-проволочников и ложнопро-волочников, но увеличивается число скрытостебельных вредителей— хлебных пилильщиков. Различные способы основной обработки почвы не оказали существенного влияния на развитие и вредоносность возбудителей корневой гнили яровой пшеницы.
5. В лесостепной части Заволжья разноглубинная вспашка
в севооборотах обеспечивает больший выход сельскохозяйст
венной продукции, чем вспашка на постоянную глубину 20—
22 см.
. Система плоскорезной обработки обеспечивает оптимальную объемную массу почвы пахотному слою по сравнению с разноглубинной вспашкой, способствует большему накоплению продуктивной влаги в почве, но в то же время уступает ей по сбору сельскохозяйственной продукции.
6. В степном Заволжье в среднем за 11 лет (1970—1980
гг.) плоскорезная обработка в сочетании со вспашкой под
пропашные культуры обеспечила сбор продукции в севооборо
тах на 11—14% больше разноглубинной вспашки. "
В засушливые годы эффективность плоскорезной обработки повышалась до 21,8% по сравнению со вспашкой, а в острозасушливые — в два раза.
Эффективность ллоскорезной обработки значительно повышается от внесения удобрений, применения гербицидов и дополнительного снегозадержания.
7. Черноземные почвы Среднего Заволжья, имея равно
весную объемную массу почвы, близкую к оптимальной для
возделывания сельскохозяйственных культур, не требуют по
своей природе излишнего количества глубоких обработок.
Поэтому мннимализация при их обработке оказывает поло
жительное влияние на структуру почвы, объемную массу
пахотного слоя, снижает вредное воздействие ходовых систем
тракторов и орудий на почву, способствует сокращению
затрат труда и средств на производство продукции и повы
шает урожайность сельскохозяйственных культур.
1. В лесостепной части Среднего Заволжья на типичных
и выщелоченных черноземах в полевых севооборотах зерно-
пропашного типа рекомендуется разноглубинная вспашка.
Глубокие вспашки проводить под занятые пары (горох)
и-пропашные культуры (кукуруза или подсолнечник), осталь
ные поля пахать на обычную глубину 20—22 см. В севообо
ротах зернопаропропашного типа глубокая -вспашка рекомен
дуется только под пропашную культуру (кукуруза, сахариая
свекла, картофель, подсолнечник). Мелкую обработку почвы
следует применять под озимые после уборки парозанима
ющих культур, а также на зяби под ранние и поздние яровые
культуры, размещаемые после озимых, идущих по чистым па
рам. . . .
2. В засушливых степных районах' Среднего Заволжья
на обыкновенных и южных черноземах и темно-каштановых
почвах в полевых зернопаропролашных севооборотах рекомен
дуется плоскорезная обработка с глубокой вспашкой под про
пашные культуры (подсолнечник, кукуруза).
Мелкие обработки почвы следует применять под озимые'
после парозанимающих культур, а также под ранние и позд
ние зерновые и крупяные культуры после озимых,, идущих по
чистым парам. . -
3. Для усиления борьбы с сорняками в чистых парах ос
новную обработку «х рекомендуется проводить илоскореззми-
глубокорыхлителями, которые обеспечивают в весенне-летний
период значительно большее прорастание, а следовательно,
и уничтожение сорной растительности. . .
