Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. История развития и современное состояние изученности влияния различных паровых предшественников и зерновых культур в севообороте 8
Глава 2. Объект и методика проведения исследований 32
2.1. Объект исследования 32
2.2. Методика проведения исследований 35
Глава 3. Климатические и погодные условия 41
3.1 Климат и погодные условия в годы проведения исследований 41
Глава 4. Влияние различных видов пара на свойства почвы и биологические показатели роста и развития парозанимающих культур 46
4.1. Режим влажности почвы 46
4.2. Обеспеченность растений питательными веществами 52
4.3. Засоренность посевов 56
4.4. Сохранность, рост и развитие растений 59
4.5. Урожайность и качество продукции 62
Глава 5. Влияние паровых предшественников и удобрений на рост и развитие яровой пшеницы 66
5.1. Режим влажности почвы 66
5.2. Фотосинтетические показатели яровой пшеницы: площадь листьев, фотосинтетический потенциал, чистая продуктивность фотосинтеза посевов яровой пшеницы 68
5.3. Урожайность яровой пшеницы 73
5.4. Качественные показатели зерна 79
Глава 6. Экономическая эффективность различных видов пара и удобрений при выращивании яровой пшеницы 84
Выводы 85
Рекомендации производству 88
Литература 89
Приложения 106
- История развития и современное состояние изученности влияния различных паровых предшественников и зерновых культур в севообороте
- Обеспеченность растений питательными веществами
- Фотосинтетические показатели яровой пшеницы: площадь листьев, фотосинтетический потенциал, чистая продуктивность фотосинтеза посевов яровой пшеницы
- Экономическая эффективность различных видов пара и удобрений при выращивании яровой пшеницы
Введение к работе
Производство высококачественного зерна является ключевой проблемой в Алтайском крае и увеличение его объемов должно идти, прежде всего, за счет дальнейшей интенсификации земледелия.
В Алтайском крае ведущая роль в производстве зерна отводится чистым и занятым парам. Как показывает многолетний опыт возделывания яровых и озимых хлебов, только по парам можно получать устойчивые и высокие по годам урожаи зерновых культур с хорошими показателями качества зерна.
В настоящее время при недостатке минеральных удобрений чистые, занятые и сидеральные пары являются основными поставщиками биологического и минерального азота в почву.
В степной зоне края преимущество остается за чистыми парами. Что касается более увлажненных районов края, например, Бийско - Чумышской природно-экономической зоны, то здесь возможна замена чистых паров занятыми с посевом парозанимающих культур. В этом случае дефицит азота может восполняться за счет фиксации атмосферного азота бобовыми культурами.
Всестороннее изучение условий выращивания многолетних и однолетних бобовых растений и влияния их на азотный баланс почвы, оценка коэффициента использования биологического азота в земледелии через продуктивность зерновых культур относятся к числу основных проблем, направленных на повышение интенсификации сельскохозяйственного производства.
В занятых парах могут успешно решаться основные задачи, стоящие перед парами, а именно очищение почвы от сорняков, сохранение и накопление влаги, а также питательных веществ. Качественное отличие занятых паров состоит в том, что они дают возможность получать дополнительную продукцию в пределах 2...3 тонн кормовых единиц с гектара, повышают почвенное плодородие за счет привноса в почву большого количества органической массы, что позволяет при хорошем обеспечении почвы доступным фосфором и обменным калием формировать сбалансированную по основным элементам систему питания.
В случае возникновения сложностей с уборкой бобовых трав, их можно использовать как сидеральную культуру с последующим измельчением на корню и заделкой в почву. Сидеральный пар позволяет удвоить накопление почвой биологического азота и вследствие этого обеспечить высокий уровень урожайности зерновых культур в последующие годы.
Сидеральные культуры являются источником органического вещества и способствуют улучшению питательного режима почв, обеспечивая последующие культуры доступными элементами минерального питания. В сегодняшней сложной экономической ситуации большинства хозяйств это имеет приоритетное значение.
Возможно выращивание в занятых парах и однолетних культур, но даже при высоких урожаях надземной массы, количество корневых остатков у яровых культур небольшое, с незначительным содержанием в них азота. Учитывая современное состояние пахотных земель, сложившиеся экономические условия хозяйствования, представляется необходимым сосредоточить научный поиск на дальнейшем совершенствовании отдельных элементов системы земледелия - важным звеном которых является разработка технологии парового поля.
Целью исследований являлось определение лучших паровых предшественников с соответствующей ей технологии обработки парового поля и уровня минерального питания для яровой пшеницы, размещенной по пару в условиях лесостепной зоны Алтайского края.
В задачи исследований входило:
Определить оптимальную норму высева семян донника и изучить динамику засоренности посевов в паровом звене севооборота. Создать оптимальную плотность травостоя в занятом и сидеральном пару при наименьшем расходе семян и уровня засоренности.
Изучить влияние фосфорно-калийных удобрений при различном уровне азотного питания в занятых, сидеральных и чистом парах с целью получения планируемых урожаев яровой пшеницы по паровым предшественникам.
Установить наиболее выгодный паровой предшественник для яровой пшеницы в Бийско-Чумышской зоне Алтайского края.
Изучить качество зерна в зависимости от вида парового предшественника и минерального питания.
Изучить особенности водного режима почвы у парозанимающих культур и в чистом пару, дать оценку водопотребления яровой пшеницы по различным предшественникам.
Изучить характер фотосинтетической деятельности яровой пшеницы в посевах, определить ход нарастания площади листовой поверхности, фотосинтетического потенциала, продуктивности фотосинтеза. Определить биомассу корней и пожнивных остатков у различных паровых предшественников.
Дать экономическую оценку различных предшественников для яровой пшеницы и определить эффективность минеральных удобрений.
Определить структуру урожая и продуктивность яровой пшеницы по различным паровым предшественникам на фонах без удобрений и с их внесением.
Научная новизна и практическая значимость:
Впервые в условиях Бийско - Чумышской зоны дана комплексная сравнительная оценка чистых, сидеральных и занятых паров, подобраны парозанимающие и сидеральные культуры, определены особенности режима влажности почвы в зависимости от видов пара.
Защищаемые положения:
Обоснованы приемы подготовки чистых, занятых и сидеральных паров, позволяющие улучшить водный и питательный режимы, снизить засоренность посевов и получить более высокую урожайность зерновых культур при снижении затрат на производство высококачественного зерна.
Реализация научных исследований:
Основные результаты нашли отражение в 5 опубликованных работах.
Экспериментальная часть работы выполнялась на полях ТОО « Новочемровское» Зонального района Алтайского края в 1997-2001гг. в период обучения в аспирантуре на кафедре общего земледелия и защиты растений Алтайского государственного аграрного университета.
Апробация работы:
Материалы исследований докладывались и обсуждались на ученых советах агрономического факультета 1997-2001гг., заседаниях кафедры общего земледелия и защиты растений, научно-производственной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения профессора Н. В. Орловского, на международном симпозиуме по проблеме «Горы и горцы Алтая и других стран Центральной Евразии» (Горно-Алтайск. 1999).
История развития и современное состояние изученности влияния различных паровых предшественников и зерновых культур в севообороте
Необходимость чередования сельскохозяйственных культур давно установлено практикой земледелия. Научное же обоснование чередования культур складывалось по мере накопления знаний в области естественных наук.
Активное исследование предшественников и севооборотов связано с появлением паро-переложной и паровой систем земледелия, в основу которых было положено чередование: пар, рожь, яровое, так называемые «трех-пол ки». Такие севообороты позволяли расширить площадь посева под зерновыми, увеличить производство зерна, но с развитием рыночных отношений доходным стало возделывание наряду с зерновыми и других культур (В. П. Нарциссов, 1976).
Несколько иное положение с освоением плодосменных севооборотов складывалось в России.
Серьезным препятствием их введению стали несколько важных объективных причин: более суровые природные условия, особенно часто повторяющиеся засухи, которые в следствии сокращения площадей чистого пара на большей территории привели к значительным недоборам урожая.
А. А. Измаильский (1893) обосновал необходимость введения чистых паров с целью улучшения водного режима почвы. Г. Н. Высоцким (1899) большое внимание было уделено приемам его улучшения.
Известный русский ученый П. А. Костычев (1940), в своих лекциях говорил: «...в настоящее время можно считать неопровержимым, что неурожаи или плохие урожаи растений чаще (в среднем выводе можно сказать - исключительно) обуславливаются недостатком воды в почве. Все другие причины имеют характер случайный или частичный, и только влажность почвы представляет причину значительных колебаний в урожаях целых стран».
На не удобренных и к тому же плохо обрабатываемых землях занятые пары вели к получению очень низких урожаев основного хлеба. И. А. Стебут (1957) в своей работе «Основы полевой культуры» обратил внимание на непригодность занятых паров в засушливых районах, тем самым подчеркнул неприменимость требований плодосмена - повсеместной ликвидации чистых паров, явно необходимых в засушливой степной зоне страны для улучшения водного режима почв.
В этот период начало развиваться другое направление в теории чередования культур, которое нашло свое полное выражение в трудах В. Р. Вильям-са (1949). Сторонники этого направления объяснили падение плодородия почвы при возделывании однолетних культур не изменением химического состава почвы, а ухудшением ее физических свойств, в частности, утратой ее прочной структуры. При этом, как правило, ухудшается водный и питательный режимы почвы и снижается ее плодородие. В результате проведенных исследований был сделан вывод о необходимости периодической смены культур однолетних растений посевом смеси многолетних бобовых и злаковых трав. Эта теория легла в основу создания на значительных площадях травопольных севооборотов.
Анализируя вышеизложенное, можно сделать вывод о том, что данные теоретические разработки предвосхитили появление современного научного обоснования севооборотов, строящегося на системном подходе к проблеме, где учитывается все многообразие причин и взаимосвязей между системой «растение - окружающая среда».
Д. Н. Прянишников (1963, б) объединил эти причины в четыре группы: 1) причины химического порядка, касающиеся питания растений зольными элементами и азотом; 2) физические, характеризующие состояние и свойство почвы; 3) биологические, то есть комплекс взаимоотношений между куль турными растениями и другими растительными и животными организмами; 4) причины экономического порядка.
По мнению М. Н. Гуренева, 1970; И. П. Макарова, 1989; Ф. Б. Прижу-кова, 1988, 1989; Т. Forche, 1989 в современных условиях перед земледелием возникли две актуальнейшие задачи, которые требуют незамедлительного решения, а именно, обеспечение экологической безопасности систем земледелия и максимальное повышение их экономической эффективности.
Рост валовой продукции земледелия и животноводства в стране всегда был и остается важной задачей. Увеличение производства зерна, как и другой сельскохозяйственной продукции, должно идти за счет дальнейшей интенсификации сельскохозяйственного производства на основе высокой культуры земледелия.
К. Маркс, поставив вопрос: «В чем состоит вообще всякое улучшение, все равно - в земледелии или в промышленности?»- отвечал: «В том, чтобы производить столько же и даже больше с помощью меньшего количества труда». Следовательно, задача земледелия заключается в том, чтобы при меньших затратах труда и средств получить более высокие урожаи сельскохозяйственных культур.
В настоящее время перед земледельческой наукой и практикой стоят сложные задачи. С одной стороны, это получение высококачественного зерна и другой продукции в условиях смены форм собственности на средства производства, с другой стороны, проблема регулирования и воспроизводства почвенного плодородия, приобретает все возрастающее значение.
Именно поэтому в последние десятилетия представления о технологиях возделывания зерновых и других культур претерпевают существенные изменения.
До 70- х годов прошлого столетия в системах земледелия большинства природных зон Алтайского края в структуре посевных площадей отмечался высокий удельный вес зерновых. По мнению Л. М. Бурлаковой (1985, 1995), это привело к повышенной минерализации органического вещества почвы, усилению водной и ветровой эрозии, снижению влажности и водоудержи-вающей способности почвы, а в конечном итоге к снижению содержания органического вещества в пахотном слое и в целом создало предпосылки для формирования условий неустойчивости в земледелии.
В настоящее время площадь эродированных и дефлированных сельскохозяйственных угодий на Алтае составляет около 3 млн. га., прогрессирует засоление, заболачивание, подтапливание земель, загрязнение и ухудшение химического состава почвы.
Изучение динамики содержания гумуса пахотных почв в условиях Алтайского края в 1952-1977гг. показали, что его среднегодовое уменьшение составляет 0,027 процентов, то есть запасы гумуса в слое 0- 20 см ежегодно уменьшаются на 0,57 т/га, а поля Алтая ежегодно теряют 4,1 млн. т гумуса ( Л. М. Бурлакова, 1995).
Особенно ускоренный характер этот процесс приобрел после освоения целинных и залежных земель.
В период наиболее интенсивного проявления эрозионных процессов (1962- 1970 гг.) потери гумуса были наиболее высоки (1,9...1,5%) и протекали со скоростью 0,24...0,19% в год. Замена отвальной обработки почвы плоскорезной с оставлением стерни, частичное мульчирование полей соломой уменьшили скорость потерь гумуса в 1,5...2 раза, но не остановили этот процесс (Л. М. Бурлакова, 1995).
Обеспеченность растений питательными веществами
В силу своих биологических особенностей донник как бобовое растение оказывает благоприятное влияние на плодородие почвы, обогащая ее органическим веществом и азотом (И. И. Ошаров, 1973).
При хорошем развитии надземной массы донник в течение двух лет может накопить в корневых остатках и надземной части растений значительное количество легкоусвояемых форм азота, фосфора и калия.
Одним из основных условий получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур является создание благоприятного пищевого режима для растений при оптимальной сбалансированности необходимыми макроэлементами. По данным исследований И. М. Николаевой (1973), О. И, Антоновой (1983), содержание подвижных форм азота, фосфора и калия зависят от целого ряда факторов: типа почвы, природно-климатических условий, применяемой технологии.
По нашим расчетам, донник второго года жизни на черноземе выщелоченном формировал 52 т/га растительной массы, содержащей 290 кг/га азота, 49 фосфора и 105 кг/га калия (табл. 4.3). Наблюдения показали, что все занятые пары привносят в почву большое количество биологического азота, фосфора и калия: пар, занятый горохо-овсяной смесью и донником — за счет корневых остатков и стерни, а пар сидеральный — за счет корней, стерни и дополнительно — надземной массы. В результате, сидеральный пар привносит биологического азота почти в 2,5 раза больше, чем пар занятый горохо-овсяной смесью. Но в целом по накоплению питательных веществ отмечено преимущество занятых паров по сравнению с чистым паром.
Содержание доступного растениям минерального азота в почве невелико. По данным Э. И. Шконде, И. Е. Королевой (1967), на его долю в почвах приходится от 1 до 4% содержания общего азота.
В своих исследованиях А. Е. Кочергин, О. А. Остроумова (1957), А. Е. Кочергин (1965), Г. П. Гамзиков (1971, 1976) пришли к заключению, что основным источником азотного питания растений на черноземах Сибири является нитратный азот, образующийся в результате процессов нитрификации и жизнедеятельности различных микроорганизмов.
Н. Н. Наплекова (1965, 1974), изучая микробиологические процессы в почвах Западной Сибири, пришла к выводу, что в составе целлюлозоразру-шающих микроорганизмов доминирующее положение занимают бактерии, которые и ведут быструю и глубокую минерализацию углеродсодержащих органических веществ почвы, а также навоза, растительных остатков, сиде-ратов.
Начальным этапом этого процесса, по мнению Н. И. Гантимуровой, А. А. Танашенко (1981), является распад органических веществ, содержащих азот с выделением последнего в форме аммиака. В таком виде азот хорошо поглощается почвой и может быть непосредственно усвоен корнями растений. Но аммиак в свою очередь превращается бактериями сначала в азотистую, а затем азотную кислоту (нитрификация). Нейтрализуясь, она образует нитраты. Нитраты, в отличии от аммония почти не адсорбируются почвой и даже не связываются ею химически.
Как указывают исследователи Н. П. Ремезов (1941), Н. Н. Наплекова (1965), И. А. Сапожников (1973) интенсивность процессов нитрификации зависит от ряда причин: времени года, температуры воздуха и почвы, условий увлажнения.
По мнению Р. В. Нуметова (1996), процесс нитрификации более интенсивно проходит при температуре 20-25 С и оптимальной влажности почвы составляющей 60% от капиллярной влагоемкости.
Анализируя табл. 4.4, можно сделать вывод о том, что в почве наблюдалось значительное накопление нитратов. В пахотном слое оно увеличилось на 16,8...21,8 кг/га.
В среднем за летний период наблюдалось накопление нитратов в верхних горизонтах почвы. Если весной содержание их составило 29,2...39,9 кг/га, то осенью повысилось соответственно до 51,0...56,7 кг/га. Отмечается некоторое снижение содержания нитратов во второй половине августа. Это связано скорее всего со снижением активности микроорганизмов.
Наиболее активное развитие микроорганизмов и соответственно интенсивность процессов нитрификации увеличивается весной и в начале лета, летом эти показатели снижаются, а осенью вновь увеличиваются (табл. 4.4). На такую же закономерность указывается в работах Е. Н. Мишустина (1972), П. С. Бугакова, Я. И. Лубите (1969) и других.
Следует отметить, что если в чистом пару накопление нитратов идет за счет минерализации органического вещества почвы, то в занятых парах - за счет биологической фиксации атмосферного азота и одновременно, за счет пополнения запасов органического вещества в почве биомассой растений.
В первый год жизни донник начинает накапливать азот, главным образом, в корневой системе, которая более развита, чем надземная часть. На второй год жизни накопление азота происходит более интенсивно и в вегетативной массе, которая развивается очень быстро и по общему весу превышает массу корневой системы. Ценность донника как сидерата заключается и в том, что отдельные его части (листья, стебли, корни) обладают различной скоростью разложения. Поэтому при запашке биомассы азот поступает почву в течение длительного срока (Н. А. Мелешко, 1934; Д. И. Смирнов, 1959; В. В. Суворов, 1962).
Условия азотного питания сельскохозяйственных растений при использовании сидератов складываются в результате жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, перерабатывающих азот почвенных соединений и азот атмосферы в доступные растениям формы.
В результате наших исследований по азотнакоплению донником в условиях Бийско-Чумышской зоны можно сделать следующие выводы: 1. Использование донника в качестве сидерата представляет большой научный и производственный интерес. Донник в условиях лесостепи дает высокий урожай зеленой массы и корней. В среднем урожай укосной массы в опытах составил 28,3 т/га, а масса корней - 24,4 т/га, что в сумме дает 52,7 т/га сырого органического вещества. 2. При оптимальных сроках использования на зеленое удобрение донник может накапливать до 290кг/га азота.
Фотосинтетические показатели яровой пшеницы: площадь листьев, фотосинтетический потенциал, чистая продуктивность фотосинтеза посевов яровой пшеницы
Урожай является конечным результатом фотосинтетической деятельности растений, которая начинается с процессов фотосинтеза и через последующие превращения веществ и энергии реализуется в формировании определенной биологической массы.
Как отмечает А. А. Ничипорович (1961) решающая роль фотосинтеза в формировании урожая подтверждается тем, что на долю органического вещества, образующегося в ходе фотосинтетических процессов, приходится около 95% массы сухого вещества растений.
Согласно комплексной теории фотосинтетической продуктивности растений посевы сельскохозяйственных культур рассматриваются как целостные оптико-биологические системы, селективно поглощающие лучистую энергию с длиной волн 380...710 нм и энергией моля квантов от 167 до 293 кДж. Их урожайность зависит от количества поглощаемой ими энергии солнечного света и от коэффициента использования энергии на фотосинтез.
Для получения высоких урожаев необходимо образование в посевах оптимального по размерам фотосинтетического аппарата — площади листьев. Связано это с тем, что поглощение фотосинтетической радиации (ФАР) посевами находится в прямой зависимости от размеров их ассимилирующей поверхности. При чрезмерном развитии площади листьев возрастает взаимное затенение средних и особенно нижних ярусов, вследствие чего снижается усвоение диоксида углерода и чистая продуктивность фотосинтеза.
Оптимальная площадь листьев посевов может меняться в широком диапазоне в зависимости от вида и сорта растений, условий выращивания, уровня влагообеспеченности и минерального питания, прихода ФАР и других факторов. По мере продвижения с севера на юг площадь листьев увеличивается.
Основой максимального поглощения приходящей ФАР с высоким коэффициентом использования является обеспечение возможно более быстрого нарастания площади листьев в посевах до максимальной величины и сохранения их активного состояния в течение более длительного периода. Продукты фотосинтеза сначала используются на рост листьев, стеблей, корней, а затем на формирование зерна.
Чистая продуктивность фотосинтеза — очень пластичный показатель, изменяющийся под влиянием факторов внешней среды. Вместе с тем он специфичен для разных видов и сортов. Сравнивая фактические его величины с нормальными для тех или иных культур, можно вполне определенно судить об оптимальности условий для фотосинтеза на конкретном поле.
При существенных расхождениях следует принимать меры по устранению причин, снижающих продуктивность фотосинтеза (недостаток влаги, питательных веществ, наличие сорной растительности и др.).
Теория и практика формирования высокопродуктивных посевов показывают, что наивысший и лучший по качеству урожай можно вырастить при соблюдении следующих обязательных условий: обеспечение заданного темпа нарастания оптимальной площади листьев, позволяющей поглощать и использовать солнечную энергию на фотосинтез с высоким КПД; формиро-вание фотосинтетического потенциала не менее 2 млн. м /га в расчете на 100 суток вегетации; сочетание высоких показателей чистой продуктивности фотосинтеза с максимальным коэффициентом хозяйственной эффективности.
Анализируя табл. 5.2, следует отметить, что площадь листьев растений яровой пшеницы «Омская-9» в фазу колошения по чистому пару составила 51,0 тыс. м2/га, по занятому горохо-овсяной смесью — 52,0 тыс. м2/га, по занятому донниковому пару — 66,5 тыс. м2/га, а по сидеральному донни-ковому — 79,0 тыс. м /га, в фазу полной спелости соответственно: 47,0; 48,5; 62,5; 75,5 тыс. м2/га.
Таким образом, максимальная площадь листьев наблюдается у яровой пшеницы по сидеральному донниковому пару, ненамного уступает площадь листьев яровой пшеницы по занятому донниковому пару. Наименьшая площадь листьев отмечается у яровой пшеницы по чистому пару.
Рассчитав чистую продуктивность фотосинтеза яровой пшеницы по различным паровым предшественникам, получены следующие результаты: максимальная продуктивность фотосинтеза яровой пшеницы по всем вариантам наблюдается в фазу кущение-выход в трубку с наибольшей продуктивностью по предшественнику пар сидеральный донниковый (табл. 5.3).
В фазы развития яровой пшеницы выход в трубку-колошение чистая продуктивность фотосинтеза распределяется следующим образом: максмимум продуктивности наблюдается по предшественнику чистый пар -1,25 г/м2/сут., минимум - по предшественнику пар сидеральный донниковый - 0,76 г/м2/сут., по занятым донниковым и горохо-овсяным паровым пред-шественникам - соответственно 0,93; 1,07 г/м /сут.
В последующие фазы развития яровой пшеницы (колошение-цветение, цветение-полная спелость), так же как и в предыдущие, показатель чистой продуктивности фотосинтеза по предшественнику пар чистый значительно превышает тот же показатель по предшественникам "сидеральный и занятый пары".
Таким образом, в достаточно хороших условиях минерального питания и водного режима урожайность полевых культур может возрастать, а показатели чистой продуктивности фотосинтеза не повышаются, а иногда снижаются. Связано это с тем, что с увеличением площади листьев и оптической плотности посевов отмечается уменьшение чистой продуктивности фотосинтеза.
Экономическая эффективность различных видов пара и удобрений при выращивании яровой пшеницы
Наиболее выгодным, с экономической точки зрения в лесостепной зоне является занятый пар без внесения минеральных удобрений, поскольку уровень рентабельности занятого пара зависит в большей мере от продуктивности парозанимающей культуры.
Все расчеты выполнены по нормативам, рассчитанным на производство продукции в 1999 году.
Стоимость кормовых культур включена в расчет затрат по средней себестоимости одного центнера кормовых единиц.
Рентабельность яровой пшеницы по предшественнику пар, занятый горохоовсяной смесью на фоне без удобрений составляет 201%, на удобренном — 68%. Снижение рентабельности вызвано незначительными прибавками урожайности на удобренном фоне (приложение 1).
По предшественнику занятый донниковый пар в зависимости от нормы высева парозанимающей культуры рентабельность производства зерна яровой пшеницы на фоне без внесения удобрений составляет 213...319%, на удобренном фоне— 108...127%.
Таким образом, применение минеральных удобрений под культуру после пара, независимо от его вида, приводит к значительному снижению уровня рентабельности, поскольку дополнительные затраты по применению удобрений оказываются значительно выше, чем стоимость дополнительной продукции, полученной от повышения урожайности.
Пшеница, полученная по сидеральному пару, имеет рентабельность значительно ниже чем по занятому пару, поскольку нет сбора дополнительной продукции в виде зеленого корма, как на занятом паре.
В Бийско-Чумышской зоне занятые пары расходуют в целом за вегетацию больше влаги, чем чистый пар. В динамике водопотребления в занятых парах преобладают расходы в первую половину лета, в то время как в чистом влага расходуется равномерно в течение всей вегетации.
Высокая степень водопотребления в занятых парах в начале лета в последующем компенсируется резким снижением суточных расходов во второй половине июля. Содержание продуктивной влаги в занятых и сидеральных парах к концу парования значительно приближается к уровню влагозапасов чистого пара.
Донник в лесостепи дает высокий урожай надземной массы (28,3 т/га) и корней (24,4 т/га), то есть обеспечивает формирование органической массы свыше 50 т/га. Сидеральный донниковый пар возвращает в почву в два раза больше органического вещества, чем занятый донниковый, и в четыре раза больше, чем горохо-овсянная смесь. Запашка зеленой массы донника резко повышает содержание азота в корнеобитаемом слое почвы. В зависимости от количества запаханной массы сидератов и корневых остатков в почве может накапливаться биологического азота в 4,4 раза больше, чем нитратного азота по чистому пару в год прямого действия.
К моменту появления всходов яровых сорняков листовой аппарат донника затеняет поверхность почвы, что приводит к снижению засоренности парового поля малолетними сорняками. Мощное развитие травостоя донника в условиях хорошей влагообеспеченности угнетает развитие многолетних сорняков, а ранняя его уборка не позволяет сформировать генеративные органы. Дальнейшая механическая обработка паровых полей приводит к гибели многолетних сорняков. Медленный рост гороха и овса на начальных этапах развития обусловил наибольшую засоренность посевов в сравнении с полем донника и чистым паром. Данная смесь наименее конкурентоспособна в борьбе с сорняками.
Наиболее эффективна борьба с сорными растениями в условиях данной зоны осуществляется в занятых и сидеральных донниковых парах.
Горох и овес достаточно хорошо сочетаются в агроценозе и, не угне тая друг друга, создают достаточно плотный и высокорослый травостой. К уборке горохо-овсяная смесь на паровом поле подходит в фазе цветения, то есть в период максимального своего веса за вегетацию. Учитывая процент сохранности растений донника к уборке и его массу можно считать наиболее оптимальной нормой высева для данной зоны 4,5 млн. всхожих семян на 1 га. 5. Корм из донника имеет более высокий уровень содержания каротина, фосфора, а также обменной энергии и превосходит горохо-овсянную смесь по количеству кормовых единиц и переваримого протеина, при этом незначительно уступая смеси по содержанию сырой клетчатки и БЭВ. 6. Показатель чистой продуктивности фотосинтеза у яровой пшеницы размещенной по чистому пару значительно превышает тот же показатель по сидеральным и занятым парам. Связано это прежде всего с тем, что с увеличением площади листьев и оптической плотности посевов отмечается заметное уменьшение чистой продуктивности фотосинтеза. 7.Чистые пары в лесостепной зоне по влагозапасам не имеют приему-щества перед занятыми и сидеральными парами. Различия в запасах влаги на занятых и сидеральных парах перед уборкой парозанимающих культур в сравнении с чистым паром составили 76...83 мм, к концу вегетации снизились до 46...47 мм, а весной следующего года перед посевом яровой пшеницы составили 3... 10 мм, а по занятому горохо-овсяному пару даже превышали чистый пар на 10 мм.