Содержание к диссертации
Введение
1. Влияние приемов повышения плодородия на содержание в почве питательных веществ и засоренность посевов культур 10
1.1 Состояние засоренности сельскохозяйственных угодий страны и потери урожая от сорняков 10
1.2 Влияние минеральных удобрений на засоренность почвы и посевов культур 14
1.3 Влияние внесения в почву навоза на засоренность посевов культур 19
1.4 Влияние соломы на засоренность посевов сельскохозяйственных культур 24
1.5 Влияние промежуточных культур на засоренность посевов сельскохозяйственных культур 26
1.6 Влияние занятого и сидерального паров на засоренность посевов культур севооборота 30
1.7 Вынос сорными растениями элементов питания 33
1.8 Влияние способов воспроизводства плодородия на содержание в почве питательных веществ 35
2. Метеорологические условия и методика проведения исследований 45
2.1. Почвенные условия 45
2.2. Метеорологические условия 47
2.3 Схема опыта 52
2.3. Агротехнические условия опыта 54
2.4. Методика проведения исследований 55
3. Содержание питательных веществ в почве под культурами севооборота при применении различных комплексов агроприемов воспроизводства плодородия чернозема выщелоченного 56
3.1 Содержание подвижного фосфора 57
3.2 Содержание обменного калия 59
3.3 Содержание минерального азота 62
4. Потенциальная засоренность как фактор обилия видового состава и численности сорняков 70
5. Фактическая засоренность культур севооборота при комплексном воспроизводстве плодородия чернозема выщелоченного 76
5.1 Динамика засоренности и видовой состав сорняков 76
5.2. Численность сорняков в среднем за вегетацию в посевах культур севооборота 83
5.3 Сырая масса сорняков в посевах культур 91
6. Содержание макроэлементов в биомассе сорняков в посевах различных культур и уровень выноса их из почвы сорными растениями 100
6.1. Содержание азота в сорняках 100
6.2. Содержание калия в сорняках 103
6.3. Содержание фосфора в сорняках 106
6.4. Вынос элементов питания с биомассой сорняков 109
7. Урожайность культур и продуктивность севооборотов при различных способах повышения плодородия чернозема выщелоченного 119
8. Экономическая и энергетическая эффективность различных комплексов приемов воспроизводства плодородия почвы в севообороте 128
8.1 Экономическая эффективность различных комплексов приемов воспроизводства плодородия почвы в севообороте 128
8.1 Энергетическая эффективность различных комплексов приемов воспроизводства плодородия почвы в севообороте 135
Выводы 142
Предложения производству 145
Список используемой литературы 146
Приложения 166
- Влияние минеральных удобрений на засоренность почвы и посевов культур
- Влияние промежуточных культур на засоренность посевов сельскохозяйственных культур
- Потенциальная засоренность как фактор обилия видового состава и численности сорняков
- Численность сорняков в среднем за вегетацию в посевах культур севооборота
Введение к работе
Актуальность темы. Воспроизводство плодородия почв и в первую очередь содержания питательных веществ и органического вещества (гумуса) - решающий фактор устойчивости земледелия. Вместе с тем в современных условиях земледелие ЦЧЗ ведется с дефицитом элементов минерального питания (N,P,K,Ca,Mg) и гумуса в почве, что связано с недостатком финансовых средств в большинстве хозяйств и резким уменьшением поголовья скота. Так, по данным агрохимической службы Воронежской области объемы внесения органических удобрений в 2005 г. уменьшились по сравнению с 1991 г. в 2,5 раза (с 3,5 до 1,48 т/га пашни), а минеральных - в 4 раза (со 126 до 31,5 кг/га). В сложившихся условиях большая часть урожая формируется за счет мобилизации почвенного плодородия. Ежегодный дефицит питательных веществ (N,P,K) в пахотном слое почв Воронежской области составляет 89 кг/га, а кальция 174 кг/га, вследствие чего на 66 % площади пашни обеспеченность фосфором (по Чирикову) ниже оптимальной величины для пропашных культур, а калием - на 43 % площади.
Все больше признаков деградации агрофизических свойств черноземов, основной причиной которой является ежегодный отрицательный баланс гумуса, который по данным научных учреждений зоны составляет 0,7-1,0 т/га. Уменьшение содержания гумуса в черноземах (за последние 100 с лишним лет на 20-40 %) привело к резкому ухудшению их агрегатного состояния, значительно повысилась плотность сложения, снизились их водопроницаемость и влагоемкость, что стало причиной усиления скорости эрозии. Среднегодовой сток составляет 60-70 мм (600-700 м /га), а смыв почвы достигает 10 т/га, с которой теряется в среднем около 500 кг гумуса. Потеря же одной тонны гумуса влечет за собой недобор 20 кг/га продукции в пересчете на зерно.
Существенным фактором снижения урожайности сельскохозяйственных культур является и засоренность посевов.
По данным ВНИИЗР (п. Рамонь) более половины посевов в Воронежской области засорены в средней (5,1-15 шт./м ) и повышенной (15,1-50 штУм2) степе-
ни. Из них более половины - наиболее вредоносными корнеотпрысковыми сорняками - бодяком полевым, осотом полевым, вьюнком полевым. В результате недобор (потери) урожая некоторых культур достигает 30-40 %.
Чрезвычайно много содержится в почве и семян сорных растений, количество которых в пахотном слое колеблется от 100 до 800 млн. штук на 1 га. При таком количестве семян сорняков в почве численность взошедших сорняков может достигать 200-1600 штук на 1 м2.
При существующей структуре посевных площадей для прекращения деградации пахотных почв в области необходимо вносить 200-250 кг/га (645 тыс. т) минеральных удобрений и 8-10 т/га (около 24 млн. т) навоза.
Однако финансовые возможности большей части хозяйств области позволяют вносить лишь около 40 кг/га минеральных удобрений (в 2007 г.) и около 1,3 т/га навоза, поскольку поголовье скота в области насчитывает около 0,5 млн. условных голов (в 1990 г. - 2,1 млн. условных голов).
В сложившихся условиях земледелие Воронежской области (и ЦЧЗ) должно быть ориентировано на более широкое использование биологических приемов восстановления и поддержания плодородия черноземов (то есть их биологизацию), что наряду с использованием традиционных средств (минеральных удобрений, навоза) обеспечило бы приемлемый уровень их плодородия. Наиболее эффективными приемами биологизации в настоящее время является оптимизация чередования культур в севооборотах, использование в качестве удобрения, кроме навоза, нетоварной части урожая (соломы зерновых культур, стеблей подсолнечника и кукурузы на зерно, сои), частичная замена чистых паров на занятые и сидеральные, возделывание на зеленое удобрение культур в пожнивных и поукосных посевах, увеличение в структуре посевных площадей доли многолетних трав, расширение площади смешанных посевов культур и др.
Использование этих приемов биологизации в сочетании с традиционными способами воспроизводства плодородия почвы (минеральных удобрений, навоза) будет способствовать более эффективному использованию как природных агроресурсов (тепла, влаги, элементов питания), так и техноген-
7 ных субсидий, благодаря дополнительному вовлечению в круговорот питательных веществ (например, азота) и повышению коэффициента их возврата.
Вместе с тем влияние указанных биологических приемов воспроизводства плодородия черноземов, особенно различных их сочетаний на фоне внесения минеральных удобрений, на содержание в почве элементов питания, видовой состав, количество и массу сорняков в посевах, вынос ими питательных веществ, изучены пока недостаточно, а, следовательно, представляют научный и практический интерес.
Цель исследований - дать агротехническую и энерго-экономичекую оценку различным комплексам приемов воспроизводства плодородия чернозема выщелоченного в севообороте в условиях многолетнего стационарного опыта.
В задачи исследований входило установить влияние различных комплексов приемов воспроизводства плодородия чернозема выщелоченного на:
содержание в пахотном слое питательных веществ (азота, фосфора и калия);
количество семян сорных растений в пахотном слое почвы;
видовой состав, численность и сырую массу сорняков;
содержание в биомассе сорняков азота, фосфора и калия;
Программой исследований предусматривалось также:
рассчитать вынос биомассой сорняков азота, калия и фосфора;
дать оценку изучаемым комплексам приемов воспроизводства плодородия почвы по их влиянию на урожайность опытных культур и продуктивность севооборотов;
рассчитать экономическую и энергетическую эффективность применения в севообороте различных комплексов приемов воспроизводства плодородия чернозема выщелоченного.
Объекты исследований - чернозем выщелоченный, культуры севооборота, сорные растения.
Предмет изучения — содержание в почве питательных веществ, динамика засоренности посевов опытных культур в связи с использованием различных приемов воспроизводства плодородия почвы.
Научная новизна. Впервые для лесостепи ЦЧЗ в условиях многолетнего стационарного опыта в четырехпольном плодосменном севообороте дана оценка различным комплексам агротехнических приемов по их влиянию на содержание в почве питательных веществ и фитосанитарные условия, как главные факторы продукционного процесса.
Впервые исследовано содержание в общей биомассе сорных растений азота, фосфора и калия в зависимости от вида культур и уровня их удобренности.
В совокупности результаты исследований расширяют теорию и практику воспроизводства плодородия почвы в условиях ЦЧР.
Практическая значимость работы заключается в возможности использования результатов исследований для прогнозирования обеспеченности чернозема выщелоченного элементами питания, фитосанитарного состояния посевов (видового состава, количества и массы сорных растений) при разных системах воспроизводства плодородия, определения уровня вредоносности сорных растений по уровню выноса макроэлементов.
Личный вклад автора заключается в определении цели и задач исследований, разработке программы и методов исследований, непосредственном участии в проведении эксперимента (закладке опыта, проведении учетов и анализов), статистической обработке полученных данных (их систематизации, анализе), обосновании и формулировании выводов и предложений.
Основные положения, выносимые на защиту:
содержание в почве питательных веществ (фосфора, калия и азота) в связи с применением различных комплексов приемов воспроизводства плодородия почвы как один из факторов, определяющий содержание в почве семян сорняков, их численность и массу;
содержание в почве семян сорных растений, как один из факторов, определяющих видовой состав и численность сорняков в посевах культур;
численность и масса сорняков в посевах опытных культур в зависимости от применяемых комплексов приемов воспроизводства плодоро-
9 дия чернозема выщелоченного, как фактор ограничивающий доступность факторов жизни культурным растениям;
- содержание азота, фосфора и калия, их масса в биомассе сорняков в посевах опытных культур как фактор, определяющий уровень вредоносности сорных растений.
Апробация работы. Основные положения, изложенные в диссертации, были доложены и обсуждены на конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов Воронежского ГАУ в 2007 и 2008 гг.; научно-практической конференции молодых ученых, посвященной 95-летию Воронежского государственного аграрного университета им. К.Д. Глинки в 2007 году.
Основные результаты экспериментальных исследований опубликованы в 8 научных статьях, две из которых в журналах «Земледелие» и «Агрохимия».
Работа выполнена автором в соответствии с планом НИР ФГОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет имени К. Д. Глинки». Она является составной частью научно-исследовательской темы работы кафедры земледелия ФГОУ ВПО Воронежский ГАУ имени К.Д. Глинки «Разработать научные основы оптимального сочетания биологических и техногенных приемов повышения плодородия почв в адаптивно-ландшафтных системах земледелия» под номером государственной регистрации 01. 91. 0015981.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 165 страницах компьютерного текста, состоит из введения, восьми глав, выводов и предложений производству, включает 28 таблиц, 22 приложения, 6 рисунков. Список литературы состоит из 215 наименований, в том числе 8 на иностранных языках.
10 1. ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ НА СОДЕРЖАНИЕ В ПОЧВЕ ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ И ЗАСОРЕННОСТЬ ПОСЕВОВ КУЛЬТУР (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
Влияние минеральных удобрений на засоренность почвы и посевов культур
Основная причина наличия сорняков в посевах сельскохозяйственных культур — содержание в почве вегетативных зачатков и семян сорняков. По обобщенным данным численность последних колеблется от 100 млн. до 4 - 5 млрд. (Котт С.А., 1947; Мальцев А.И., 1962; Милый В.В., 1972; Фисюнов А.В., 1973,1976; Пиков B.C., Матюха Л.А., 1983).
Увеличению потенциальной засоренности, по мнению ряда ученых, способствуют минеральные удобрения, вследствие формирования большой вегетативной массы сорняками и повышения их семенной продуктивности (Воробьев С.А., Береснев Б.Г., 1973,1975; Небытов В.Г., 2002).
В опытах, проведенных в условиях Предкамья Татарстана, выявлено, что потенциальная засоренность почвы перед посевом гороха на минеральном фоне была выше, чем при использовании пожнивного сидерата и совместной запашке зеленого удобрения с соломой соответственно на 20 и 19 % (Идиятов Б.Г., 2000).
Увеличение числа всходов сорняков в посевах культур некоторые исследователи объясняют стимуляцией прорастания их семян вследствие применения минеральных удобрений (Воробьев С.А., 1975; Груздев Г.С, Сатаров В.А, 1967,1969, ТСХА).
Fawcett R.S. и Sleyfe Е., (1978) исследовали воздействие различных доз азотнокислого аммония на покой и прорастание семян сорняков в почве. У семян мари белой покой прерывался при дозе азота 280 кг/га, всхожесть семян повышалась с 3 до 30 %, и при этом повышалось содержание азота в ее семенах с 18,7 до 126,3 мг на 1 г.
Результаты лабораторных опытов Милого В.В. и Кравченко Н.С. (1983) с изотопом N15 показали, что азот способен проникать в семена сорняков в аммиачной и нитратной формах. При этом аммиачный азот снижает, а нитратный - повышает их всхожесть.
С.А. Котт установил (1947), что всхожесть семян сорняков увеличивалась при использовании полного минерального удобрения по сравнению с неполным.
По данным Николаенко Ж.И. (1983), минеральные удобрения на серой лесной почве повышают всхожесть семян сорняков на 20-30 %, а на черноземной почве - на 7-14 %.
В результате проведения лабораторных опытов по определению энергии прорастания семян сорняков под влиянием растворов минеральных удобрений во ВНИИ кукурузы установлено, что наиболее энергичное прорастание семян отмечено при использовании полного минерального удобрения в кон центрации 0,5 - 1 %. При концентрации раствора 5 % наблюдалось прорастание единичных семян (Турчин В .В., Матюха Л.А., 1972).
Результаты опытов с удобрениями свидетельствуют об увеличении количества сорняков при повышении уровня минерального питания. (Пупонин А.И., Захаренко А.И., 1991; Смирнов Б.А., Чебыкина Е.В., 2003; Боронтов O.K., Никульников И.И., 2001; Чесалин Г.А., 1971). Так, в условиях Тюменской области уровень минерального питания, рассчитанный на урожайность яровой пшеницы 50 ц/га, стимулировал прорастание малолетних сорняков. Однако последующее усиление минерального питания снижало засоренность посевов (Еремин Д.И., 2002).
Удвоение дозы минеральных удобрений под посев ячменя в опыте ТСХА привело к увеличению количества сорняков на 11 %, а применение одинарной дозы - на 18 %, по сравнению с контролем (Груздев Л.Г., Ми-ренковЮ.М., 1976).
В опытах с фосфорными удобрениями на Шатиловской опытной станции засоренность озимой пшеницы увеличивалась в зависимости от ранее внесенной дозы фосфора. (Небытов В.Г., Коломейченко В.В., 2002).
В опыте ТСХА на фоне NPK в посевах сахарной свеклы масса сорняков была выше, чем на органическом фоне (Груздев Г.С., Фомин А.В., 1981).
Результаты исследований засоренности клевера в ТСХА на разных фонах питания, указывают на более высокий уровень засоренности его посевов .на минеральном фоне по сравнению с органическим и органо-минеральным фонами (Смирнов Б.А., 1990).
Сорные растения лучше используют питательные вещества и формируют большую вегетативную биомассу в результате внесения минеральных удобрений (Воробьев С.А., Береснев Б.Г., 1975; Ладонин В.Ф., 1974; Туликов A.M., 1976; Алиев A.M., 1985).
Установлено, что масса сорняков возрастала с повышением уровня минерального питания (Беляев М.П., Васьковский Г.П., 1985; Синягин И.И., 1966, 1980; Ладонин В.Ф., Самойлов Л.Н., 2003).
Исследования, проведенные в длительном полевом опыте кафедры земледелия и методики опытного дела РГАУ-МСХА, показали, что внесение как полного удобрения, так и одного азотного способствовало увеличению надземной массы сорных растений (Сафонов А.Ф., Лабунский В.И., 2001, 2004; Мохаммаддустчаманабад X., Туликов A.M., 2006).
Многочисленными исследованиями установлено, что под влиянием питательных веществ, внесенных в почву, одновременно возрастает не только численность, но и масса сорняков (Богданов Н.М., Зеленюк Т.А., 1979; Баздырев Г.И., 1987, 2002; Иванова Е.П., 1971; Мальцев В.Ф., 1971; Туликов A.M., 1976).
На увеличение численности и массы сорных растений оказывает влияние и повышение нормы минеральных удобрений (Груздев Г.С., Сатаров В. А., 1967,1969).
Применение удобрений, как известно, приводит к изменению видового состава сорняков и их вредоносности за счет усиленного развития тех видов, которые лучше используют питательные вещества. По требовательности к условиям питания выделяют следующие экологические группы сорных растений — азотпозитивные, калийпозитивные, фосфат-позитивные. При одностороннем использовании удобрений возможно усиление развития тех групп сорняков, которые лучше используют питательные вещества.
Влияние промежуточных культур на засоренность посевов сельскохозяйственных культур
Промежуточные культуры являются дополнительным элементом чередования в севооборотах. Как и основные культуры, они способны ока зывать влияние на рост и развитие сорняков. При обработке почвы под их посев стимулируется прорастание семян сорняков, которые подавляются в процессе роста и развития промежуточной культуры. При уборке послед ней не успевшие сформировать семена сорняки скашиваются вместе с промежуточной культурой. Провокация всходов сорняков с последующим их уничтожением в системе обработки почвы под посев промежуточных культур способствует очищению почвы от семян сорняков. Так, в опыте ТСХА при использовании промежуточных посевов на удобрение потенциальная засоренность почвы под посевами овса уменьшилась на 26,3-32,3 % (Воробьев С.А., Лошаков В.Г., 1977,1984). Такая же тенденция в отношении семян сорняков, находящихся в почве, наблюдалась в посевах ячменя и проса в опыте, проведенном в Курской ГСХА (Картамышев Н.И., Колосов Н.Я., 2000). По имеющимся литературным сведениям все исследователи, занимавшиеся данным вопросом, пришли к выводу о положительной роли промежуточных культур в улучшении фитосанитарного состояния посевов последующих культур. Различия результатов этих исследований состоят лишь в использовании разных культур в промежуточных посевах и месте их проведения (почвенно-климатические особенности), а также, для какой цели они применяются - на удобрение или хозяйственные нужды. Многими авторами отмечено положительное действие промежуточных крестоцветных культур на фитосанитарное состояние посевов последующих культур севооборота (Говоров С.А., 2004; Воробьев С.А., Лошаков В.Г., 1984, 1977, ТСХА; Лошаков В.Г., 1980; Лошаков В.Г., Иванов Ю.Д., 2004; Синих Ю.Н., 2006; Усков Ю.Н., 1984, Улина А.И., Веневцев В.З., 1997; Шиповский А.К., Гостев О.Н., 1997).
В условиях Тамбовской области использование поукосных капустных культур в севообороте позволило снизить засоренность посевов овса, возделываемого следующей культурой, на 35,5 %, а сухую массу сорняков - на 53,3 % по сравнению с обычной зябью (Шиповский А.К., Гостев О.Н., 1997). В Уральском НИИСХ поукосные сидераты были более эффективны в подавлении сорняков, чем пожнивные. При этом наибольшему очищению полей от сорняков способствовала ранняя заделка зеленых удобрений, предотвращающая их созревание и обсеменение (Постников П.А., 2002). Многочисленными исследованиями выявлено, что промежуточные пожнивные культуры, применяемые для сидерации, имеют преимущество в снижении засоренности посевов по сравнению с посевами, используемыми на корм. Действие пожнивной сидеральной горчицы, а также других промежуточных культур на засоренность агрофитоценозов последующих культур севооборота в разных природно-климатических и почвенных зонах страны всесторонне изучил Лошаков В.Г. (1980). Он отмечает, что помимо указанных выше причин снижения засоренности при использовании пожнивных и поукосных посевов на зеленое удобрение, выявлено снижение всхожести семян сорняков находящихся в почве за счет воздействия на них продуктов разложения зеленой массы. Лошаковым В.Г. (1980) в ходе лабораторного опыта установлено, что вытяжка из зеленой массы белой горчицы снижала всхожесть семян сорняков и подавляла их проростки. По экспериментальным данным Лошакова В.Г. (1980) в условиях
Подмосковья на суглинистых почвах применение сидеральных промежуточных культур позволило снизить засоренность последующих культур севооборота на 30-50 %; Брянской области, на легких серых лесных почвах - на 22 %; Тверской области, на легкосуглинистых дерново-подзолистых почвах - на 25,4 %; Свердловской области, на оподзоленных черноземах - на 35 %. В опыте, проведенном в Брянской области на серых лесных почвах, наблюдалось последействие пожнивного сидерата на сорняки. Засоренность ячменя, следующего после картофеля, снизилась на 2,6 %. На подмосковных суглинках засоренность ячменя после картофеля и пожнивного сидерата была на 7-10 % ниже, чем пожнивной сидеральной культуры -горчицы (Лошаков В.Г., 1980). В опытах, проведенных сотрудниками НИПТИ АПК в Рязанской области, при заделке в почву предшествующей горчицы белой засоренность ячменя и овса уменьшилась на 47-48 % (Улина А.И., Веневцев В.З., 1997). В Тверской области, на дерново-подзолистых почвах в севообороте посев пожнивной горчицы на сидерат после озимой ржи снижал засоренность ячменя в среднем за три года на 21,2 % (Усков Ю.Н., 1984). В опыте ТСХА использование пожнивной сидерации совместно с соломой в севообороте с насыщением зерновыми культурами до 83 % снизило засоренность посевов овса и озимой пшеницы — весной и перед уборкой на 15,7 и 34,7 % соответственно. Применение соломы на удобрение снижало эффективность пожнивного сидерата в отношении подавления сорняков. Однако засоренность посевов ячменя в специализированном зерновом севообороте была ниже, чем в плодосменном с 50 % зерновых, где пожнивный сидерат и солома на удобрение не применялись (Лошаков В.Г., Иванов Ю.Д., 2004). Результаты исследований, полученные Синих Ю.Н. (2006) в том же опыте ТСХА в учхозе «Михайловское» показали, что вариант совместной запашки горчицы с соломой был наименее засоренным. При одинаковой численности сорняков, сохранившихся к уборке ячменя, на вариантах с сидератом и без него масса сорняков была ниже в варианте с зеленым удобрением (Лошаков В.Г., Иванов Ю.Д., 2004).
Потенциальная засоренность как фактор обилия видового состава и численности сорняков
Высокая засоренность посевов при интенсивном земледелии обусловливается биологическими особенностями сорных растений, применением жидкого и плохо подготовленного подстилочного навоза, компостов, агротехникой (чередование культур, обработка почвы, сроки и способы посева, уборки культур, выбор сорта или гибрида и др.
Непосредственной причиной значительной засоренности посевов возделываемых культур в ЦЧЗ является высокое содержание в почве семян и вегетативных зачатков сорняков, что объясняется высокой плодовитостью сорных растений, многообразием способов распространения, долговечностью и жизнеспособностью их семян, длительным и неодновременным их прорастанием.
Наши исследования показали, что влияние изучаемых комплексов приемов воспроизводства плодородия почвы на содержание в почве семян сорных растений было неодинаковым. Так, минимальное количество семян сорных растений в среднем по севообороту было характерно для контрольного варианта- 449 млн. шт./га (табл. 12).
При внесении минеральных удобрений (под озимую пшеницу и сахарную свеклу) на фоне запашки фактического урожая соломы озимой пшеницы и использования надземной биомассы пожнивного посева горчицы сарепской на хозяйственные цели, содержание семян сорняков в пахотном слое почвы увеличивалось по сравнению с контролем на 10 %, что мы связываем с улучшением минерального питания не только культурных, но и сорных растений, а, следовательно, и с повышением численности сорняков в посевах и их плодовитости.
При замене в предыдущем комплексе агроприемов повышения плодородия почвы соломы озимой пшеницы на 40 т/га навоза под сахарную свеклу численность семян сорняков в почве увеличивалась по сравнению с предыдущим комплексом агроприемов на 12,5 %, а по сравнению с контрольным вариантом на 24 %, что объясняется как поступлением семян сорняков с навозом, так и улучшением условий минерального питания сорняков.
Комплекс агроприемов, включающий совместное использование навоза, минеральных удобрений, запашку соломы озимой пшеницы и пожнивный посев горчицы на хозяйственные цели, характеризовался наиболее высокой численностью семян сорняков в пахотном слое - 569 млн. шт./га, что на 27 % больше по сравнению с контрольным вариантом. По сравнению же с предыдущим вариантом количество семян сорняков в почве возросло незначительно — на 2 %.
При увеличении дозы минеральных удобрений с 200 кг/га д.в. до 350 кг/га (под озимую пшеницу - 100 кг/га, сахарную свеклу - 200 кг/га и 50 кг/га - под ячмень) и запашке двойной дозы соломы озимой пшеницы (под сахарную свеклу) количество семян сорных растений в пахотном слое по сравнению с вариантом одинарных доз минеральных удобрений и соломы увеличивалось на 6 %, что мы связываем как с большим поступлением в почву семян сорняков с соломой озимой пшеницы, а также с улучшением условий минерального питания сорняков. По сравнению же с контрольным вариантом, где минеральные удобрения не вносили и запахивали только один урожай соломы, количество семян сорняков в почве было больше на 17 %.
При использовании биомассы эспарцета, надземной массы пожнивного посева горчицы и соломы ячменя на удобрение количество семян сорных растений в пахотном слое почвы по сравнению с контрольным вариантом, где биомасса эспарцета и горчицы и солома ячменя использовались на хозяйственные цели, практически не изменялось (увеличение на 2 % недостоверно). Это подтверждает наше мнение о том, что основными факторами увеличения численности семян сорняков в почве является поступление семян сорняков в почву извне, а также улучшение условий минерального питания сорняков.
При добавлении к этому комплексу агроприемов (Ся+ППу+Соп) минеральных удобрений количество семян сорняков в пахотном слое увеличивалось по сравнению с ним на 5,4 %, а по сравнению с контрольным вариантом - на 5 %.
При замене в предыдущем комплексе агроприемов соломы озимой пшеницы на 40 т/га навоза количество семян сорняков в почве увеличивалось по сравнению с предыдущим вариантом на 7 %, а по сравнению с контролем - на 13 %, что также объясняется как поступлением в почву семян сорняков с навозом, так и улучшением минерального питания и сорняков и опытных культур.
Численность сорняков в среднем за вегетацию в посевах культур севооборота
Основополагающая роль в формировании фитосанитарного состояния агроценозов принадлежит возделываемым растениям. Именно культурные растения формируют среду для других организмов - сорняков, вредителей, возбудителей болезней. Наряду с этим на живые организмы в агроэкосистемах существенное влияние оказывают технологии выращивания конкретных культур: их место в севообороте (предшественник), системы удобрения и обработки почвы, применяемые сорта (гибриды) культур, нормы высева, сроки и способы посева и т.д. Фитосанитарное состояние агроценозов, в том числе и засоренность посевов, безусловно, зависит от погодных и почвенных условий. Выше перечисленные факторы учитывались нами при оценке засоренности посевов культур севооборота.
Анализ засоренности посевов опытных культур в севообороте с занятым паром показал, что минимальная засоренность была характерна для посевов сахарной свеклы, что связано с технологией ее возделывания. Средний уровень засоренности был характерен для посевов эспарцета и озимой пшеницы (60-70 шт./м), тогда как посевы ячменя характеризовались очень сильной засоренно-стью - 357 шт./м . Причины высокой засоренности посевов ячменя связаны с издержками в технологии его возделывания в условиях данного опыта, а также с последействием, запахиваемой под сахарную свеклу соломы озимой пшеницы.
Численность сорняков в посевах культур в значительной степени зависела от изучаемых комплексов приемов воспроизводства плодородия почвы. Так, наименьшее количество сорняков было характерно для контрольного варианта- 134 шт./м2, что объясняется соответственно низкой обеспеченностью почвы этого варианта питательными веществами (табл. 13).
При внесении минеральных удобрений под озимую пшеницу и сахарную свеклу на фоне запашіш соломы озимой пшеницы и пожнивного посева горчицы сарептскои на хозяйственные цели количество сорняков в среднем по севообороту увеличилось по сравнению с контролем (вар. 1) на 23 %. Следует отметить, что влияние минеральных удобрений на засоренность посевов было неодинаковым в разрезе опытных культур. Несмотря на то, что удобрения вносили под озимую пшеницу и сахарную свеклу, засоренность их посевов (а также эспарцета) увеличивалась по сравнению с контролем на 12-16 %, тогда как в посевах ячменя она возросла на 30 %, что мы связываем с улучшением условий минерального питания, как растений ячменя, так и сорняков в результате последействия удобрений, вносимых под сахарную свеклу, а также свойственной этой культуре низкой способности противостоять сорнякам.
При замене в предыдущем комплексе агроприемов соломы озимой пшеницы на 40 т/га навоза под сахарную свеклу (вар. 3) количество сор няков в среднем по севообороту увеличилось на 4 %, что объясняется поступлением семян сорняков в почву с навозом. По сравнению же с контролем засоренность посевов увеличилась на 28 %.
При совместном использовании соломы озимой пшеницы, навоза и минеральных удобрений на фоне пожнивного посева горчицы сарептской на хозяйственные нужды (вар. 4) средняя по севообороту засоренность посевов была наиболее высокой (194 шт./м2) и превышала значение этого показателя в контрольном варианте на 45 %. Сравнение засоренности посевов в этом варианте с засоренностью посевов в варианте 2 показало, что применение 40 т/га навоза под сахарную свеклу на фоне (NPK)2oo + Соп + ППк увеличивало засоренность посевов культур севооборота на 18 %, что объясняется поступлением семян сорняков с навозом. В то же время сравнение засоренности посевов в вариантах 4 и 3 показало, что при запашке биологического урожая соломы озимой пшеницы на фоне (NPICboo + Н + ППк средняя по севообороту засоренность посевов увеличилась всего лишь на 13 %.
При увеличении дозы минеральных удобрений с (NPK)2oo До (NPK)35(b а соломы озимой пшеницы - в два раза (вар. 5) количество сорняков в посевах оставалось практически таким же, как и в варианте с внесением одинарных их доз (вар. 2).
При замене занятого пара на сидеральный, запашке соломы ячменя и урожая пожнивного посева горчицы сарептской на удобрение (вар. 6) среднее по севообороту количество сорняков превышало величину этого показателя в контрольном варианте на 6 %.
