Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Влияние особенностей весенней подготовки почвы и ухода за посевами проса на его урожайность (Обзор литературы) 11
Глава II. Условия и методика проведения исследований 26
2.1. Агроклиматическая характеристика зоны и метеорологические условия в годы исследований 26
2.2. Объекты, схема опыта, методика и агротехника проведения исследований 36
Глава III. Влияние приёмов весенней подготовки почвы под просо и способов ухода за его посевами на агрофизические свойства почвы 42
3.1. Плотность почвы 42
3.2. Структура сложения пахотного слоя 48
Глава IV. Количество продуктивной влаги в почве в зависимости от способов её весенней подготовки и ухода за посевами проса 55
4.1. Динамика продуктивной влаги 55
4.2. Водопотребление проса 61
Глава V. Влияние способов допосевной подготовки почвы и ухода за посевами на заделку семян, полевую всхожесть и выживаемость растений проса 65
5.1. Глубина заделки семян 65
5.2. Полевая всхожесть семян 67
5.3. Сохранность растений 69
Глава VI. Засорённость посевов проса в зависимости от агротехнических и химических способов уничтожения сорняков 73
Глава VII. Урожайность проса при разных способах допосевной подготовки почвы и ухода за посевами 86
Глава VIII. Влияние способов весенней подготовки почвы и ухода за посевами на качество зерна проса 96
Глава IX. Экономическая и энергетическая эффективность допосевной подготовки почвы и ухода за посевами проса 103
9.1. Экономическая эффективность весенней подготовки почвы подпросо 103
9.2. Экономическая эффективность способов ухода за посевами 104
9.3. Биоэнергетическая эффективность возделывания проса 105
Выводы 107
Предложения производству 111
Список использованной литературы 112
- Агроклиматическая характеристика зоны и метеорологические условия в годы исследований
- Структура сложения пахотного слоя
- Урожайность проса при разных способах допосевной подготовки почвы и ухода за посевами
- Биоэнергетическая эффективность возделывания проса
Введение к работе
Важнейшими задачами современных зональных систем земледелия остаются сохранение плодородия почв, снижение затрат энергии и труда на получение единицы продукции за счёт совершенствования агротехнических приёмов возделывания сельскохозяйственных культур, дальнейшая адаптация к конкретному природно-ресурсному потенциалу зоны возделывания. Наряду с этим, следует учитывать, что в нынешних условиях рост объёма применения и ассортимента средств защиты растений создаёт серьёзные экологические проблемы. Учёными РАСХН отмечается настоятельная необходимость дальнейшего совершенствования и уточнения зональных систем машин, углубления их адаптации к разнообразию местных почвенно-климатических условий, к требованиям возделываемых культур, обеспечения ими энергосбережения, повышения производительности труда, экономической эффективности и экологической безопасности.
В полной мере все эти требования относятся к совершенствованию технологии возделывания такой сельскохозяйственной культуры как просо. В нашей стране просо издавна было одной из важнейших продовольственных культур. Почвенно-климатические условия Центральной Черноземной Полосы, и в частности её юго-западной зоны, куда входит Белгородская область, весьма благоприятны для возделывания проса. Однако урожайность и уровень его производства в регионе нельзя назвать удовлетворительными. Одной из основных причин этого является недостаточность современных разработок по технологии его возделывания.
Разработка и применение технологий возделывания проса должны осуществляться с учетом целого ряда условий и факторов, от которых зависит уровень урожайности и качество продукции. Такие технологии должны включать в себя комплекс агротехнических приемов, обеспечивающий максимальные прибавки высококачественного урожая при высокой окупаемости затрат и строгом соблюдении мероприятий по охране окружающей среды от загрязнения. При этом технология должна отвечать требованиям влаго и энергосбережения (Душкин А.Н.,1995).
В условиях неустойчивого увлажнения интенсификация технологий должна осуществляться исключительно за счет их минимализации.
Из-за поздних сроков сева проса, большой продолжительности периода от закрытия влаги до высева семян, важным условием получения хорошего урожая становится правильно подобранная технология весенней подготовки почвы и ухода за посевами. Разработка щадящей почву, влаго и энергосберегающей технологии возделывания проса должна идти по пути изучения и определения возможностей максимально уменьшить, как количество, так и глубину механических воздействий на почву в весенний, допосевной период.
Академик Каштанов А.Н.(1993) указывает, что для выполнения тонких технологий при подготовке почвы к посеву, особенно мелкосемянных культур (просо и др.), когда рабочие органы должны выполнять влагосберегаю-щие операции, уничтожение сорняков в слое почвы 2-3 см, оптимизацию воздушного, водного и питательного режимов почвы, посева, внесения удобрений и пестицидов, нужны существенные инженерно-технические коррективы и новые решения в конструкциях рабочих органов почвообрабатывающих машин.
Нынешний уровень производства и урожайность проса в юго-западной зоне ЦЧП, куда входит Белгородская область, остаются низкими. Анализ технологии его возделывания показывает, что в основном она не отвечает современным требованиям. Прежде всего, вызывает сомнение необходимость общепринятых двух- трех весенних культивации, поскольку они могут приводить к значительному иссушению верхнего слоя почвы, не выполняя при этом должной функции борьбы с сорняками, так как в условиях региона основная масса сорняков прорастает только к моменту сева. Вместе с тем, просо не требует рыхлой почвы, а лучший рост и развитие его растений происходит в условиях повышенной почвенной плотности. Поэтому качественно проведённые ранневесеннее боронование зяби и одна предпосевная культи-
6 вация обеспечивают создание хороших условий для посева проса и получения дружных всходов. Следует также принять во внимание, что в области вошла в практику безотвальная основная подготовка почвы, что делает выравнивание поля весной еще более простой задачей.
Совершенствование способов весенней подготовки почвы под просо можно осуществлять не только сокращением количества обработок, но и путём использования для весенней подготовки почвы под просо более эффективных по сравнению с паровыми культиваторами почвообрабатывающих орудий. Практика показывает, что паровые культиваторы не могут обеспечить оптимальные условия для посева мелкосемянных культур.
Вместе с тем, представляется весьма важным комплексное изучение возможности и необходимости применения, а также эффективности в условиях зоны различных способов ухода за посевами проса. Применение химических средств борьбы с сорняками позволяет уменьшить количество механических воздействий на почву. В последнее время их ассортимент заметно расширился, что представляет значительный интерес для исследования, так как современные гербициды, не только более эффективны, но и менее токсичны для окружающей среды.
Реальные знания о целесообразности применения тех или иных агро-приемов в конкретных почвенно-климатических условиях можно получить только экспериментальным путем с последующим научным обоснованием полученных результатов. Технология возделывания проса в юго-западной зоне Центральной Черноземной Полосы нуждается в изучении и уточнении, поскольку постоянно изменяются условия производства, культура земледелия, экономическое состояние отрасли. Поэтому, работа, посвященная совершенствованию способов весенней подготовки почвы под просо и приемов ухода за его посевами, представляется весьма актуальной.
Диссертационная работа является обобщением семилетних исследований (1980 - 1983, 1995 - 1996 и 2000 гг), выполненных соискателем.
Цель наших исследований - разработать, отвечающую современным требованиям, оптимальную технологию допосевной подготовки почвы и ухода за посевами проса в условиях юго-западной зоны ЦЧП.
Для выполнения этой цели были поставлены следующие задачи:
Найти оптимальное в условиях зоны количество допосевных обработок почвы под просо.
Определить сельскохозяйственные орудия, позволяющие наилучшим образом провести весеннюю подготовку почвы под просо.
Выявить необходимость и действенность предпосевного прикатывания почвы под просо в сочетании с разными культиваторами.
Определить значимость боронования всходов и химической прополки посевов проса.
Установить экономическую и биоэнергетическую эффективность изучаемых агроприёмов.
Рекомендовать производству лучшее в конкретных агрометеоусловиях зоны сочетание способов весенней подготовки почвы и ухода за посевами проса.
Лучшей считать технологию, которая наиболее полно очистит посевы проса от сорняков, обеспечит создание оптимальных агрофизических показателей почвы, способствующих увеличению количества и более эффективному использованию растениями продуктивной влаги, получению дружных всходов, их хорошему росту и развитию, получению гарантированного, максимально высокого урожая с наименьшими затратами труда и энергии.
Научная новизна работы. В работе впервые, для конкретных почвен-но-климатических условий юго-западной зоны Центральной Черноземной Полосы сделана теоретическая разработка и дано научное обоснование оптимальных способов весенней подготовки почвы под просо и приемов ухода за его посевами.
Практическая значимость работы состоит в том, что комплексное изучение поставленных в ней вопросов даёт возможность рекомендовать для хозяйств зоны недостаточного увлажнения лесостепи ЦЧП оптимальную технологию весенней подготовки почвы и ухода за посевами проса, которая позволяет стабильно получать высокие урожаи зерна проса с минимальными затратами трудовых, материальных и энергетических ресурсов. Основные положения, выносимые на защиту:
Сокращение количества допосевных культивации до одной предпосевной не ухудшает агрофизические показатели почвы, не снижает количество продуктивной влаги, обеспечивает уменьшение на 39 % засорённости посевов проса, не снижает его урожайность, на 59,5 % уменьшает прямые затраты.
Оптимальной при возделывании проса считать технологию допосев-ной подготовки почвы, включающую боронование зяби и предпосевную обработку почвы культиватором УСМК-5,4.
На полях, не засорённых многолетними сорняками, без пожнивных остатков использовать для предпосевной обработки почвы борону ВНИС-Р, а при использовании для предпосевной подготовки культиватора КПС-4, почву перед посевом следует прикатать.
Обязательным приёмом в технологии возделывания проса является химическая прополка посевов в фазе кущения системными гербицидами, обеспечивающая снижение засорённости посевов на 83,4 % и повышающая урожайность зерна до 43,5 ц/га, т.е. на 7,6 - 8,3 ц/га.
5. Обработка посевов проса системными гербицидами обеспечивает высокую экономическую и энергетическую эффективность его возделыва ния.
Апробация работы. Данная работа является частью тематического плана научно-исследовательской работы отдела земледелия Белгородской ГСХА. Отдельные положения диссертационной работы докладывались на координационном и научно-методическом совещании в г. Харькове (1983г.), и Всесоюзном научно-методическом совещании в г. Орле (1985г.), на научно-практической конференции 2003 года в БГСХА.
Основные положения данной работы соискателя вошли в методические рекомендации: - Возделывание крупяных культур по интенсивной технологии в Белгородской области / Методические рекомендации. - Белгород, 1988. 40с. (в соавторстве)
По материалам диссертации автором опубликованы следующие статьи:
1.Приемы ухода за посевами // Зерновое хозяйство.-1983.-№ 10.-С. 13.(В соавторстве).
2.Минимализация весенней обработки почвы под просо //Земледелие .-1983 .- № 10 .- С.40. (В соавторстве).
3.Влияние способов весенней подготовки почвы и ухода за посевами на урожай и качество зерна проса. / Сб. науч. трудов Харьковского СХИ.-Харьков.-1984.-т.308.-С.52-56.
4.Влияние способов весенней подготовки почвы и ухода за посевами на урожай зерна проса и засоренность посевов. / Сб. науч. трудов Белгородского СХИ.- Проблемы повышения урожайности зерновых культур .- Белгород .- 1985.- С.65-70.
5.Биологическая и экономическая эффективность некоторых новых гербицидов в посевах проса // Тез, докл. II международной, научно-производственной конференции. Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения. Белгород. - БГСХА.- 1998.-С. 131-132. ( В соавторстве). б.Засоренность проса при разных способах ухода за его посевами // Тез. докл. III международной, научно-производственной конференции. -Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения. - Белгород. - БГСХА.- 1999.- С.41-42.
7.Продуктивность проса в зависимости от способов весенней подготовки почвы и ухода за посевами // Тез. докл. V международной, научно-производственной конференции, Проблемы сельскохозяйственного произ- водства на современном этапе и пути их решения. Белгород.- БГСХА.-2001.-С.10-11.
8.Влияние способов весенней подготовки почвы и ухода за посевами на некоторые показатели качества и биохимического состава зерна проса // Тез. докл. VII международной, научно-производственной конференции, -Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения. Белгород. - БГСХА. - 2003. (в печати).
Агроклиматическая характеристика зоны и метеорологические условия в годы исследований
Белгородская область расположена в лесостепной и частично степной зоне юго-запада ЦЧП.
Климат характеризуется как умеренно-континентальный с жарким летом и сравнительно холодной зимой. Континентальность климата возрастает по мере продвижения с северо-запада на юго-восток. В холодные зимы морозы могут достигать 30 - 35С. Часто бывают оттепели. В считающийся холодным месяцем - январь в среднем бывает 6-8 дней оттепелей.
Самый теплый месяц в области - июль. Летом температура в отдельные годы может повышаться до 30 - 35С. Продолжительность периода со среднесуточной температурой воздуха выше 0С равна 225 - 240 дней в году. Сумма эффективных температур выше +5С - 1960С, выше +10С - 1086С. Переход через среднесуточную температуру +10С происходит весной на северо-западе области в конце апреля - начале мая, на юге-востоке 24 - 26 апреля. Среднегодовая температура воздуха составляет около +6С. Среднегодовое количество осадков составляет около 540 мм. Две трети выпадает в тёплое время года. Почвенный покров области на семьдесят пять процентов представляет чернозёмы. Это чернозёмы типичные, выщелоченные и обыкновенные. Остальное количество представлено серыми и тёмно-серыми лесными почвами, а также оподзоленными и солонцеватыми чернозёмами. Большинство почв имеют суглинистый и тяжёлосуглинистый состав. Содержание гумуса в почве колеблется в среднем по районам от 4,3 до 6 %. Содержание подвижного фосфора может характеризоваться как среднее и недостаточное, а обменного калия как повышенное ( Акулов П.Г., Азаров Б.Ф., 1981). Гидротермические условия в годы исследований были различными. Это позволило проследить влияние способов весенней подготовки почвы и ухода за посевами на рост, развитие и продуктивность растений проса в разных условиях. 1980 год выдался аномально холодным и характеризовался обилием осадков. Сумма эффективных температур выше 5 оказалась на 290 меньше нормы, тогда как осадков за год выпало 150 % к средней многолетней норме. Зима была холодной и снежной. Средняя температура зимнего сезона составила 7-8 мороза, что в пределах нормы. Сумма осадков была несколько выше средней. Весна 1980 года оказалась холодной и затяжной. Март был полностью зимним месяцем. Средняя температура воздуха составила 6С мороза, что на 4С ниже нормы. На 31 марта высота снежного покрова составила 22,5см, что в 3,5 раза больше нормы. Апрель характеризовался очень холодной погодой в двух первых декадах и резким потеплением в третьей. До 18 апреля заморозки наблюдались каждую ночь. Таяние снега и оттаивание почвы происходило очень медленно. Лишь в последнюю декаду апреля почва оттаяла на всю глубину, это на 10 - 12 дней позже обычных сроков. Осадки в первые две декады выпадали в виде снега, затем в виде дождя. Месячная сумма осадков составила 73 мм или 178 % от нормы. Сложившиеся погодные условия позволили провести боронование зяби лишь 28 апреля, то есть на 20 - 25 дней позже обычного. Тёплая погода, установившаяся в третьей декаде апреля, сохранилась и в первой декаде мая. Это позволило провести первую культивацию в оптимальные сроки. В начале второй декады мая резко похолодало, и до 25 удерживалась аномально холодная погода. Заморозки на поверхности почвы до -1-4 С отмечались до 23 мая. Май 1980 оказался самым холодным за последние 30 лет. Средняя за весенний сезон температура оказалась на 2-3 С ниже нормы. Сумма осадков, напротив, составила 140 % от средней многолетней нормы.
Холодная весна сдвинула сроки сева проса во вторую половину последней декады мая. Однако просо, культура весьма пластичная к срокам сева, поэтому такой сдвиг не повлиял в значительной степени на общий уровень урожайности. В то же время, высокое содержание влаги в верхнем слое почвы вызвало бурный рост сорняков, что дало весьма контрастную картину в зависимости от весенней обработки почвы.
В условиях влажного, прохладного лета просо не испытывало недостатка во влаге. За период всходы - вымётывание выпало около 120 мм осадков. После всходов просо быстро укоренилось, и это позволило провести боронование в лучшие агросроки с высокой эффективностью.
Недостаток тепла несколько удлинил в 1980 году вегетационный период проса, в основном за счёт большей, чем обычно продолжительности периодов кущение - вымётывание и вымётывание - созревание. В начале сентября установилась тёплая, безоблачная погода. До 12 сентября осадков практически не было, а температура воздуха была на 2 - 3С выше нормы. Это позволило, несмотря на влажный, дождливый год, убрать просо с надлежащим качеством и без потерь. сельскохозяйственный год характеризовался ранней, но тёплой зимой с очень большим количеством осадков и жарким летом.
За холодный период - с ноября 1980 по март1981 года сумма осадков составила 400 мм или 2,5 нормы. Зимний режим погоды сохранялся до 19 марта, 20 21 марта среднесуточная температура воздуха перешла через 0С. Это на 5 - 7 дней раньше обычных сроков.
Структура сложения пахотного слоя
В верхнем слое почвы 0-10 см при подготовке почвы перед посевом проса культиватором КПС-4, как в варианте с двумя допосевными культива-циями, так и при одной предпосевной обработке, плотность сложения поч-венного слоя была наименьшей - 1,06 - 1,07 г/см , тогда как в случае применения для этой цели УСМК-5,4 и ВНИС-Р она составила соответственно 1,09 и 1,10 г/см . Это объясняется тем, что паровой культиватор КПС-4 в силу его конструктивных особенностей практически невозможно отрегулировать так, чтобы он рыхлил почву на оптимальную для семян проса глубину 3-5 см. При использовании этого культиватора для предпосевной подготовки, взрыхленным оказывается практически весь верхний десятисантиметровый слой почвы. В то же время культиватор УСМК-5,4 способен стабильно обеспечивать качественную предпосевную обработку почвы на глубину 4-5 см, а борона ВНИС-Р на 3 - 4 см, оставляя при этом нижележащие слои в ненарушенном состоянии. Чтобы уплотнить излишне взрыхлённую почву и обеспечить этим лучший контакт с ней семян проса, общепринятым приёмом является прика-тывание почвы после предпосевной культивации, перед посевом. В наших опытах прикатывание проводилось кольчато-шпоровыми катками ЗККШ - 6.
Как видно из таблицы 4, прикатывание после предпосевной культивации, не зависимо от использовавшегося для этой операции культиватора, уплотняло посевной слой почвы до величины 1,11 - 1,12 г/см . На участках, где прикатывание проводилось после подготовки почвы культиватором КПС-4, посевной слой уплотнялся на 0,04 - 0,06 г/см , поскольку был взрыхлён по всему профилю. После УСМК-5,4 и ВНИС-Р прикатывание давало увеличение объёмной массы лишь на 0,02 г/см3, потому что эти сельскохозяйственные орудия рыхлили слой в 3 - 5 см, оставляя остальную почву в естественном сложении.
Определение плотности сложения в пахотном слое почвы перед уборкой проса, в наших опытах показало некоторое её уплотнение за время вегетационного периода, что характерно для чернозёмов суглинистого механического состава. При этом, как в слое 0-10 см, так и во всём пахотном слое, различий в плотности сложения почвы по разным способам её весенней подготовки практически не прослеживается, по всем вариантам она была 1,22 -1,24 г/см3 (таблица 5).
Таким образом, наши исследования позволяют сделать вывод, что в условиях юго-запада ЦЧП уменьшение количества весенних культивации под просо до одной на глубину посева семян не приводит к переуплотнению пахотного слоя почвы. Как в отдельные годы, так и в среднем за время исследований, плотность сложения пахотного слоя почвы при всех способах весенней подготовки оставалась в пределах, оптимальных для этой культуры. В то же время она не выходила и за верхний предел равновесной плотности обрабатываемых типичных тяжёлосуглинистых чернозёмов - 1,28 - 1,30 г/см3.
Основным фактором, определяющим плотность сложения почвы, является структура её сложения, под которой понимают совокупность и взаиморасположение агрегатов, различных по величине, форме и качественному составу, в которые склеены почвенные частицы. Способность же почвы распадаться на отдельные агрегаты называется структурностью.
Значение почвенной структуры в агрономической практике обусловлено её положительным влиянием на многие свойства и режимы почв: - пористость, воздушный, водный, тепловой, окислительно-восстановительный, микробиологический и питательный режимы, удельное сопротивление при обработке, связность, противоэрозионная устойчивость почв и т.д.
Структуру почвы разделяют на глыбистую или мегаструктуру с размером отдельностей более 10,0 мм в диаметре, комковато-зернистую или макроструктуру - 10,0 - 0,25 мм, и микроструктуру с отдельностями менее 0,25 мм.
Качество почвенной структуры зависит от содержания в почве тех или иных отдельностеи, а также от их механической и водо прочности. Устойчивость структуры к механическим воздействиям - связность, и способность сохраняться при увлажнении - водопрочность, определяют, насколько та или иная почва способна сохранять благоприятное для растений сложение при многократных обработках и увлажнении. Лучшими по агрофизическим свойствам являются почвы макроагрегатного строения. Агрономически ценная структура, придавая почве рыхлое сложение, облегчает прорастание семян и распространение корней растений.
В.Р. Вильяме (1946) как наиболее ценную часть структуры, отмечает фракцию 0,5 - 1,0 мм, В.В. Медведев (1989) считает, что наиболее ценная в агрономическом плане фракция - 0,25 - 5,0 мм.
Наиболее сильное и быстрое влияние на формирование почвенной структуры и изменение физических показателей почвы оказывает обработка почвы сельскохозяйственными орудиями. При этом одна из главных её задач - сохранение и создание почвенных отдельностеи, оптимальных для возделывания сельскохозяйственных культур и максимально предохраняющих почву от эрозии.
Анализ данных, полученных в нашем опыте, показал, что способы весенней подготовки почвы под просо имеют определённое влияние на структуру посевного (0 - 10), подпосевного (10 - 20) и пахотного (0 - 20) см горизонтов почвы. Сокращение количества и глубины весенних культивации положительно сказывается на содержании макроструктурных отдельностеи 0,25 - 10,0 мм в типичном чернозёме. Так, при двух рыхлениях почвы культиватором КПС-4, в посевном слое 0 - 10 см содержалось 65,2 % агрономически ценных агрегатов 0,25 - 10,0 мм, а при одном предпосевном рыхлении УСМК-5,4 и ВНИС-Р, - 68,9 и 70,3 % соответственно. Увеличение макроструктуры на этих делянках происходило за счёт уменьшения количества как мегаструктурных комков больше 10,0 мм, так и пылевидных микроагрегатов менее 0,25 мм (таблица 6).
Предпосевное прикатывание почвы кольчато-шпоровыми катками ЗККШ-6 оказывало на агрегатный состав посевного слоя почвы 0 - 10 см двоякое воздействие.
Урожайность проса при разных способах допосевной подготовки почвы и ухода за посевами
При подготовке почвы под ранние яровые решающее значение имеет основная обработка почвы, которой принадлежит главная роль в очищении полей от сорняков, создании оптимальных агрофизических показателей почвы, накоплению в ней продуктивной влаги удобрений, хорошему росту и развитию растений. Одни исследователи утверждают, что лучшие результаты даёт безотвальная основная обработка почвы (Новолоцкий А. 1972, Бараев А.И. 1978, Прокофьев И.А. 1978, Киреев А.К. 1979, Старовойтов Н.А. 1981, Моргун Ф.Т. 1982, Шикула Н.К., Назаренко Г.В. 1990, Смуров СИ. 1993), другие отдают предпочтение отвальной вспашке (Калашников В.Т., Витер А.Ф. 1975; Борисоник З.Б., Мусатов А.Г. 1983; Мухортов Я.Н., Мацнева И.Г. 1984; Казаков Г.И. 1984; Макаров И.П., Аверьянов Г.Д. 1984; Трушин В.Ф., Крылов Э.Ф. 1985), в исследованиях третьих продуктивность зерновых не зависела от способов основной обработки почвы (Костров Т.А., Каргин И.Ф. 1978; Круть В.М., Горбатенко А.И. 1982; Пупонин А.И., Цвирко Э.А. 1982; Комаров М.И., Герасимов М.И. 1988; Немцев Н.С., Карнович К.И. 1989).
Иные акценты обозначаются при подготовке почвы под просо. Поздние сроки сева проса в значительной степени нивелируют воздействие на его продуктивность различных способов основной обработки почвы. Как бы не была подготовлена почва с осени, при засушливой весне, к моменту сева, посевной слой будет пересохшим, и сорняки покроют поле. Решать эти задачи, при возделывании проса, призвана весенняя подготовка почвы.
В связи с медленным ростом в первый период после появления всходов, просо очень сильно угнетается сорняками, поэтому борьба с ними становится главным требованием для получения высоких урожаев этой культуры. Это тем более верно, что просо справедливо считается одной из наиболее засухоустойчивых и жаровыносливых культур, оно меньше других страдает от недостатка влаги и запалов, а его корневая система способна извлекать из почвы воду, доведённую почти до мёртвого запаса (Заленский В.Р. 1922; Туманов И.И. 1929; Красовская И.В. 1935; Лысов В.Н.1968).
Исходя из этого, сложилась система весенней подготовки почвы под просо, включающая ранневесеннее боронование зяби, ряд сплошных обработок почвы и одно или несколько прикатываний.
Большинство исследователей и производственников, занимавшихся проблемами возделывания проса, считают ранневесеннее закрытие влаги обязательным агроприёмом (Зеленский С.С. 1937; Ладыгин И.Я., Могилёва A.M. 1938; Ломако А.З. 1945; Романов В.А. 1946; Колесник И.Д. 1947; Агафонов Н.П. 1967; Савин Г. 1968; Козолуп М.С. 1977; Бекетов Ш.Б. 1978; Беликова А. 1978; Бутыкбаева А.Б. 1978; Пащенко П.Д., Варавва В.Н. 1978; Бородин Н.Н., Недыбайло Е.П., Пальченко А.П. 1979; Будёный Ю.В., Красников С.А. 1979; Колоненко А.П., Якименко А.Ф. 1980; Танин Н.Д. 1980; Елагин И.Н. 1981; Никулин Н.Р., Шамрай В.Н., Никулина Н.Д., Асыка Н.Р. 1982; Калинин А.Г., Корнеев Г.А. 1983; Тарабрин Г.В. 1983; Чекалин Н.М. 1983; Чернопятов А.В. 1983; Тимофеев В.И., Уткин И.А., Копыльченко В.А. 1989; Константинов СМ., Костромитин В.М., Горбачёва СИ., Егоров Д.К. 1996).
Если осенью основная подготовка почвы велась плоскорезными орудиями с оставлением стерни, то ранневесеннее закрытие влаги следует проводить боронами БИГ - ЗА, или БМШ - 15 (Кадыргалиев A.M. 1978; Паршин Б.П., Кузьминов В.Е., Ишин А.Г. 1988.).
В последнее время, некоторыми сельскохозяйственными научно-исследовательскими учреждениями были проведены исследования по изучению возможности отказа от ранневесеннего боронования зяби при возделывании поздних яровых культур. В исследованиях НИИСХ ЦЧП им В.В. Докучаева установлено, что в первые две недели со дня проведения боронования зяби разницы в потере влаги на боронованных и не боронованных участках практически не наблюдалось (Душкин А.Н., Душкина Л.И., Корольков П.Т., Неретин П.Я. 1980).
Однако, вследствие высокой степени риска, отказ от ранневесеннего боронования не получил широкого применения в производстве.
В отношении количества допосевных культивации почвы исследователи высказывают весьма различные мнения. Так, по данным Н.П. Агафонова (1967) - если отодвинуть сроки сева проса на конец мая, то появляется возможность провести четыре, а то и пять культивации, что лучше очищает посевы от сорняков, чем при двух или трёх культивациях. На Орловской опытной областной сельскохозяйственной станции при одной культивации под просо было получено 14,8 ц/га зерна проса, а при четырёх - 29,2 ц/га. Аналогичные результаты были получены в опытах Воронежского и Башкирского сельскохозяйственных институтов. Посев проса в третью декаду мая позволял провести четыре культивации и тщательно очистить поле от сорняков (Елагин И.Н. 1981). О положительном влиянии на чистоту посевов и урожай проса четырёхкратной культивации говорят Ильин В.И., Комаров М.И. (1960); Дерябина А.П., Надточий М.М. (1976); Глазова З.И., Кондратов И.Н. (1983). При этом они предлагают после второй и третьей культивации проводить прикатывание почвы кольчато-шпоровыми катками, а при засушливой погоде следует сокращать количество культивации или заменить их боронованием.
Многие исследователи и практики считают, что для того, чтобы выровнять поле, уничтожить сорняки и не потерять при этом почвенную влагу, необходимы 2-3 культивации. В Татарском научно-исследовательском институте сельского хозяйства при одной культивации зяби под просо, урожай его составил 18,3 ц/га, при двух культивациях - 21,9ц/га и при трёх - 25ц/га (Якименко А.Ф. 1975). Три культивации под просо считают оптимальными Григорьев Ю. (1977); Козолуп М.С. (1977); Хорошкова В.Д. (1978); Будё-ный Ю.В., Красников С.А. (1979); Пащенко П.Д., Варавва В.Н. (1979); Та-рабрин Г.В. (1983). Две - три культивации предлагают проводить Щирбаев Н.С., Ельчанинов Н.Н. (1962); Закладная А.Г. (1966); Якименко А.Ф. (1975); Елагин И.Н. (1981); Паршин Б.П., Кузьминов В.Е., , Ишин А.Г. (1988). При этом ряд авторов предлагает в промежутках между культивациями проводить боронование тяжёлыми боронами с целью дополнительно разрыхлить почву.
Некоторые авторы утверждают, что все основные задачи в подготовке почвы под просо вполне возможно решить проведением двух культивации (Колесник И.Д. 1940; Вовченко И. 1945; Лысак С.А. 1967; Никулина Н.Д. 1967; Савин Г. 1968; Покинтелица И., Черномаз А. 1969; Кулаков В.Ф. 1976; Душкин А. 1977; Душкин А.Н. 1980; Калинин А.Г., Коренев Г.А. 1983; Ма-лыхин Н.С., Косямников В.Х., Скобелкин А.И. 1983; Чекалин Н.М. 1983;
Биоэнергетическая эффективность возделывания проса
Величина качественных показателей зерна проса в вариантах способов весенней подготовки почвы, где фоном было боронование всходов, оказалась идентичной показателям на делянках с фоном без ухода за посевами.
Проведение химической прополки посевов проса, привело в наших опытах к значительным изменениям всех исследуемых показателей качества зерна. В вариантах с применением системных гербицидов натура увеличилась с 755 до 777г/л, или на 2,9%, масса 1000 зёрен с 6,88 до 7,25, или на 5,4 %, плёнчатость зерна уменьшилась с 19,4 до 18,4 %. а выход ядра возрос с 80,6 до 81,6%.
Способы допосевной подготовки почвы, так же, как и приёмы ухода за посевами, не оказали ни какого влияния на выравненность зерна. Во все годы исследований выравненность зерна проса была в пределах 84,3 - 86,1 %.
Важным критерием качества растительной продукции, характеризующим их продовольственную и фуражную ценность, является биохимический состав. Один из важнейших показателей химического состава любой продовольственной или кормовой культуры - содержание сырого протеина. Высокое содержание в составе сырого протеина незаменимых аминокислот служит главным основанием для учёта его содержания в растительных кормах. Если для питания крупного рогатого скота важно, прежде всего, количество протеина в составе корма, то для откорма свиней и птицы очень значимым является содержание в протеине такой аминокислоты как лизин. Просяная мука и продукты переработки проса часто входят в состав комбикормов для откорма свиней и птицы. А.Н. Душкин (1975), отмечает, что сокращение числа допосевных обработок почвы до одной, на 1,0 - 1,1 % повышало в его исследованиях содержание белка в зерне проса.
Исследуемые нами в опыте показатели биохимического состава зерна проса по-разному отзывались на различные варианты весенней подготовки почвы и ухода за посевами проса (таблица 30). Нами не было отмечено влияния допосевной подготовки почвы и ухода за посевами проса на содержание в его зерне жира и протеина. Независимо от исследуемых в опыте вариантов, содержание жира в зерне проса колебалось от 3,54 до 3,70 %, количество протеина находилось в пределах 11,77 -12,02 %, лизина - 1,43 - 1,50 г на килограмм сухого вещества. Повсходовое боронование, также не оказало существенного влияния на содержание протеина в зерне, которое составило здесь 12,24 %, а на проборонованных участках - 12,31 %. Существенно снизило содержание сырого протеина в зерне проведение химической прополки его посевов. Так в вариантах без ухода за посевами сырого протеина было 12,31 %, при проведении боронования всходов -12,24 %, а в вариантах, обработанных системным гербицидом, количество сырого протеина снижалось на 1,12-1,19%, ив среднем за годы исследований составило 11,12%. Накопление элементов биохимического состава зерна проса, в его урожае, по разным способам весенней подготовки почвы и ухода за посевами представлено в таблице 31. Вынос элементов биохимического состава зерна напрямую зависит от урожайности исследуемой культуры, поэтому его закономерности отражают, сложившуюся в опыте, урожайность зерна проса. Вынос элементов биохимического состава зерна проса в вариантах, где допосевная подготовка почвы велась бороной ВНИС-Р оказался меньше, чем в других вариантах: сырого протеина на 6,7 - 10,5 %, жира на 6,8 - 9,8 %, лизина на 4,5 - 9,7 %. В остальных вариантах допосевной подготовки почвы вынос с урожаем изучавшихся в опыте элементов биохимического состава зерна проса значимо не различался. Практически не повлияло на содержание в урожае проса изучаемых нами в опыте элементов биохимического состава зерна, проведение повсхо-дового боронования посевов. Так в вариантах без ухода за посевами в урожае зерна проса количество сырого протеина составило 434 кг/га, а с боронованием - 439 кг/га, жира соответственно - 127 и 130 кг/га, лизина- 5,15 и 5,22 кг/га. Количество полученных с урожаем проса протеина, жира и лизина в вариантах, где проводилась химическая прополка посевов, оказалось значительно выше, чем в вариантах без ухода и с боронованием всходов, и составило в среднем за годы исследований, сырого протеина 480 кг/га, тогда, как на контроле без ухода - 434 кг/га, а в вариантах с боронованием - 439 кг/га; жира - 159 кг/га, а в вариантах без ухода - 127 кг/га, и с боронованием всходов - 130 кг/га; лизина было - 6,36 кг/га, без ухода - 5,15 кг/га, с боронованием - 5,22 кг/га. Таким образом, сокращение количества весенних культивации до одной и отказ от предпосевного прикатывания почвы, не приводит в условиях зоны, к снижению показателей качества зерна проса и его биохимического состава. Повсходовое боронование посевов проса не оказывает существенного влияния на выравненность, качество зерна проса и его биохимический состав. Химическая прополка посевов проса существенно воздействует на технологические и биохимические показатели зерна проса. Применение системных гербицидов в посевах проса увеличило натуру зерна на 2,9 %, повысило массу тысячи зёрен на 5,4%, снизило плёнчатость зерна и увеличило выход ядра на 1,0 %.
