Технологические приемы биологизации земледелия в центрально-черн

На правах рукописи

Уваров Александр Викторович

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ БИОЛОГИЗАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ В ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЕ

Специальность: 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Саратов — 2013

Диссертационная работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова».

Научный руководитель

Тарасенко Петр Владимирович,

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Официальные оппоненты:

Денисов Евгений Петрович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ», заведующий кафедрой «Земледелие и сельскохозяйственная мелиорация»

Графов Виктор Петрович, кандидат сельскохозяйственных наук, ФГУП «Аркадакская сельскохозяйственная опытная станция» Россельхозакадемии,

директор

Ведущее предприятие – Государственное научное учреждение «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Юго-Востока» Россельхозакадемии

Защита состоится «30»_марта 2013 г. в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.05 при федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова» по адресу: 410012, г. Саратов, Театральная пл., 1. E-mail: [email protected]

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ».

Автореферат разослан « » февраля 2013 г. и размещен

на сайте www.sgau.ru

Ученый секретарь Нарушев Виктор

диссертационного совета Бисенгалиевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Снижение плодородия черноземов происходит в результате физических, биологических, физико-химических и минералогических процессов. Однако основной причиной является длительное применение вспашки, которая иссушает, усиливает процессы окисления и ускоряет темпы уменьшения содержания гумуса в почве.

Отечественный и мировой опыт (Картамышев Н.И., 1990, 2002, 2003; Каштанов А.Н., 1992, 1997; Кирюшин В.И., 1996, 2004, 2006; Макаров И.П., 1998; Денисов Е.П., 2004, 2008; Беляк В.Б., 2008; Дерпш Р., 2008) показывает, что снижение техногенных нагрузок на почву и усиление факторов биологизации не только стабилизируют эколого-мелиоративное состояние агроландшафтов, но и обеспечивают дальнейший прогресс земледелия. В связи с этим очевидна необходимость разработки системы мероприятий, позволяющих на фоне разумного сочетания биологических и техногенно-химических операций найти компромисс между экономикой и экологией.

В настоящее время весьма актуальными являются исследования приемов комплексной мелиорации, оптимизирующей почвенное плодородие за счет использования сидератов из многолетних бобовых трав, соломы зерновых злаков, эффективных биопрепаратов и рациональной обработки почвы. Из биопрепаратов определенный интерес вызывают ассоциативные комплексные бактерии, позволяющие уменьшить антропогенную нагрузку на почву за счет снижения потребности в химических средствах защиты растений и азотных удобрениях.

Степень разработанности темы. Важнейшими направлениями в биологизации земледелия являются: биомелиорация почвы соломой (Авров О.Е., 1979; Баздырев Г.И., 1985; Данилов А.Н., 2000) и сидератами (Возняковская Ю.М, 1988; Иванов П.К., 1974; Кормилицын В.Ф. и др., 1995,1999), фитомелиорация с помощью многолетних трав (Денисов Е.П., 2004, 2008; Панасов М.Н., 2000, 2004), минимализация обработки почвы (Картамышев Н.И., 2002, 2003; Макаров И.П., 1998; Мальцев Т.С., 1955; Овсинский И.Е., 1911; Шугуров А.И., 2003), активизация участия микрофлоры (Возняковская Ю.М., 1988; Завалин А.А., 2005; Мишустин Е.Н., 1975; Тихонович И.А., 2000) и зоофауны (Картамышев Н.И., 1990) в улучшении эколого-мелиоративного состояния почв и повышении продуктивности возделываемых культур. Комплексный подход при биологизации земледелия предлагают использовать В.Б. Беляк (2008) и В.И. Кирюшин (1996).

При разработке комплекса технологических приемов биологизации земледелия в Центрально-Черноземной зоне (ЦЧЗ) был учтен опыт и использованы наиболее эффективные разработки перечисленных ученых и практиков.

Цель исследований – разработать наиболее эффективный комплекс технологических приемов биологизации земледелия, снижающих антропогенное влияние на агроландшафт, улучшающих эколого-мелиоративное состояние черноземов и повышающих продуктивность зерновых агроценозов.

Задачи исследований:

оценить влияние звеньев севооборота с чистым и сидеральным паром (клевер красный) на поступление органического вещества в почву и баланс гумуса;

определить изменение агрофизических свойств чернозема под воздействием многолетних бобовых трав и способов заделки в почву соломы и сидератов;

изучить влияние приемов биологизации земледелия на водный режим почвы и мелиоративное состояние чернозема выщелоченного;

выявить динамику почвенной биоты в зависимости от количества и способов заделки в почву растительных остатков в звеньях севооборота с чистым и сидеральным паром;

оценить влияние звеньев севооборота с чистым и сидеральным паром, поверхностной (мульчирующей) и глубокой отвальной обработки почвы, соломы, биопрепарата Бисолби-Сан и азотных удобрений на изменение продуктивности яровой пшеницы;

провести экономический и биоэнергетический анализ эффективности приемов биологизации земледелия.

Научная новизна. Впервые в ЦЧЗ изучен комплекс технологических приемов биологизации земледелия (звенья севооборота с чистым и сидеральным паром, био- и фитомелиорация, азотные удобрения и ассоциативные бактерии, отвальная и поверхностная обработка почвы), направленный на снижение антропогенной нагрузки на агроландшафты, улучшение их эколого-мелиоративного состояния и повышение продуктивности зерновых агроценозов. Обосновано вариативное применение приемов биологизации земледелия на выпаханных и относительно благополучных полях. Определен количественный показатель снижения нормы азотных удобрений, соответствующий азотофиксирующим возможностям ассоциативных бактерий.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. В ООО «Агрохимальянс» Кирсановского района Тамбовской области были внедрены в производство использование звена севооборота с сидеральным паром и мульчирующей обработкой почвы на площади 297 га с общим экономическим эффектом 401 тыс. руб. В результате снизилась антропогенная нагрузка на почву. Условный чистый доход при производстве зерновой продукции увеличился на 1,35 тыс. руб./га, а себестоимость 1 т зерна снизилось на 120 руб.

Методология и методы исследований. Теоретической и методологической основой в процессе работы над диссертацией служили научные труды отечественных и зарубежных ученых, а также разработки аграрных учреждений по исследуемой проблеме. К полевым опытам относились исследования приемов биологизации земледелия (солома + N30+30, солома + N30 + Бисолби-Сан, звенья севооборота с чистым и сидеральным паром, мульчирующая обработка почвы). К лабораторным опытам относились исследования взаимосвязи количества и способов заделки в почву измельченной соломы с изменением водно-физических свойств почвы.

Закладка опытов, исследования и анализы почвенных, растительных образцов, обработка полученных данных проводились в соответствии с методикой полевого опыта Доспехова Б.А. (1985), ГОСТами и методическим рекомендациям.

Основные положения, выносимые на защиту:

влияние звеньев севооборота с чистым и сидеральным паром на поступление органического вещества в почву и баланс гумуса;

динамика почвенной биоты, изменение водно-физических и агрохимических свойств чернозема выщелоченного в зависимости от количества и глубины заделки в почву растительных остатков;

влияние звеньев севооборота с чистым и сидеральным паром, поверхностной (мульчирующей) и глубокой отвальной обработки почвы, соломы, биопрепарата Бисолби-Сан и азотных удобрений на продуктивность яровой пшеницы;

оценка биоэнергетической и экономической эффективности применения комплекса технологических приемов биологизации земледелия.

Апробация работы. Результаты исследований были доложены и обсуждены на международных научно-практических конференциях «Вавиловские чтения» (Саратов, 2007–2010), на научных конференциях профессорско-преподавательского состава ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ» (Саратов, 2007–2011) и на региональных научно-практических конференциях в ГНУ «НИИСХ Юго-Востока» (Саратов, 2009, 2010).

Личный вклад автора в решение проблемы. Постановка проблемы и задач исследований, теоретический анализ и экспериментальная апробация, выводы и предложения производству осуществлены автором с вкладом личной доли 80 %.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 научных работ общим объемом 6,9 п. л., пять из которых – в изданиях, включенных в перечень ВАК. Лично соискателю принадлежит 2,5 п. л.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 226 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 7 глав, заключения и предложений производству. Содержит 37 таблиц, 15 рисунков, 59 приложений. Список использованной литературы включает 325 источников, в том числе 4 – на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия, схема и методика полевого опыта. Закладка трехфакторного полевого опыта была начата в 2003 г. на плакорно-равнинном агроландшафте в ООО «Агрохимальянс» Кирсановского района Тамбовской области. Основная экспериментальная работа была выполнена в 2006–2008 гг.

Климат зоны исследований – умеренно-теплый, влажный (ГТК = 1,0–0,9). По метеорологическим условиям 2006 и 2008 гг. характеризовались как влажные, 2007 г. – среднезасушливый.

Почвы – черноземы выщелоченные тяжелосуглинистые, слабокислые (рН = 5,4). Содержание гумуса – 6–7 %, фосфора – 102 мг/кг, калия – 117 мг/кг. Мелиоративное состояние – удовлетворительное (ослаблена устойчивость коллоидного комплекса, снижено содержание агрономически ценных и водопрочных агрегатов).

Полевой опыт закладывался методом расщепленных делянок по методике Б.А. Доспехова (1985) в четырехкратной повторности. Схема опыта (таблица 1) включала в себя исследование влияния двух освоенных звеньев севооборота на почвенное плодородие и урожайность яровой пшеницы (фактор А).

Таблица 1 – Схема полевого опыта

Звено севооборота

(фактор А)

Обработка почвы

(фактор В)

Удобрение

(фактор С)

С чистым паром (пар – озимая пшеница – яровая пшеница)

Вспашка

Контроль (б/у)

Солома (фон)

Фон + N30+30

Фон + N30 + Бисолби-Сан

Мульчирующая

обработка

Контроль (б/у)

Солома (фон)

Фон + N30+30

Фон + N30 + Бисолби-Сан

С сидеральным паром (сидеральный пар – озимая пшеница – яровая пшеница с подсевом клевера красного)

Вспашка

Контроль (б/у)

Солома (фон)

Фон + N30+30

Фон + N30 + Бисолби-Сан

Мульчирующая

обработка

Контроль (б/у)

Солома (фон)

Фон + N30+30

Фон + N30 + Бисолби-Сан

Рассматривали паровое звено (чистый пар – озимая пшеница – яровая пшеница) и звено севооборота с сидеральным паром (сидеральный пар – озимая пшеница – яровая пшеница с подсевом клевера). На фоне двух звеньев севооборота испытывали отвальную вспашку и мульчирующую обработку почвы (фактор В). На каждом фоне обработки почвы изучали влияние соломы, внесенной отдельно или совместно с минеральными и бактериальными удобрениями (фактор С). Фактор С включал в себя 4 варианта: 1) контроль (без удобрений); 2) солома (фон); 3) фон + N30+30; 4) фон + N30 + Бисолби-Сан.

Площадь делянок первого порядка (звенья севооборота) составила 960 м2, второго (обработка почвы) – 480 м2, третьего (удобрение) – 120 м2 (10×12 м). Расположение делянок – систематическое.

Исследования проводили согласно общепринятым методикам (Ревут И.Б., 1964; Роде А.А., 1970; Доспехов Б.А., 1985).

Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом по методике А.А. Роде (1962) в трехкратной повторности до глубины 1,5 м (в начале и в конце вегетации пшеницы) и до 1 м (по фазам ее роста) через каждые 10 см. Суммарное водопотребление оценивали методом водного баланса.

Плотность почвы находили путем отбора образцов в естественном сложении в 3-кратной повторности методом режущего кольца буром Н.А. Качинского до глубины 0,5 м через каждые 10 см. Строение пахотного слоя (общая, капиллярная, некапиллярная порозность) и наименьшую влагоемкость (НВ) определяли методом насыщения в цилиндрах. Агрегатный анализ почвы проводили по методу Н.И. Савинова. Для учета количества пожнивно-корневых остатков применяли способ рамочной выемки почвы по Н.З. Станкову (1964).

Почвенные образцы обрабатывали по следующим методикам. Содержание гумуса определяли по методу Тюрина (ГОСТ 26213–91), подвижного фосфора и обменного калия – по методу Чирикова (ГОСТ 26204–91), щелочногидролизуемого азота – по методу Корнфилда (ГОСТ 26204–91), рН (солевое) – потенциометрически (ГОСТ 264–83). Гидролитическую кислотность (ГОСТ 26212–91) и сумму поглощенных оснований (ГОСТ 27821–88) устанавливали по методу Каппена. При анализе почвенных образцов определяли следующие группы микроорганизмов: общее количество мезофильных аэробов и факультативных анаэробов (среда МАФАиМ), азотобактер (среда Эшби), грибы (среда САБУРО), споры (среда МПА).

Урожай учитывали методом сплошной уборки делянок. Данные подвергали математической обработке методами дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов по Б.А. Доспехову (1985).

Качество зерна оценивали в соответствии со стандартами: натуру – согласно ГОСТ 10849–64; массу 1000 зерен – по ГОСТ 10987–76; массовую долю клейковины – по ГОСТ 13586.1–68; качество клейковины – по ГОСТ 13586.1–68.

Экономическую эффективность рассчитывали расчетно-нормативным методом по технологическим картам.

Биоэнергетическую эффективность приемов биологизации земледелия определяли по методу ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии (1996).

Агротехника возделывания озимой пшеницы (Московская 39) и яровой пшеницы (Эстер) на вариантах со вспашкой была общепринятой для лесостепной зоны. Особенность мульчирующей обработки почвы заключалось в использовании тяжелых дисковых орудий (БДМК-6×4П) и применении культиваторов.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Поступление органического вещества в почву и баланс гумуса. При уборке озимой пшеницы на 1 га пашни поступало 13–15 т абсолютно сухих растительных остатков, яровой пшеницы – 10–11 т. Заделка в почву бобовых сидератов дополнительно повышала количество сухого вещества на 14 т. В паровом звене севооборота общая биомасса растительных остатков достигала 23–25 т/га (7–8 т/га в год), в звене севооборота с сидеральным паром – 38–42 т/га (13–14 т/га в год). Уборка соломы с поля уменьшала обеспеченность почвы органическим веществом соответственно в 2,4 и в 1,7 раза (до 3 и 8 т/га в год).

Запашка соломы (2003–2007 гг.) и внесение N60 в почву в паровом звене севооборота сократили отрицательный баланс гумуса до –0,08 т/га, а в звене севооборота с сидеральным паром увеличили его положительный баланс до +0,91 т/га в год (рисунок 1).

EMBED Excel.Sheet.8

Рисунок 1 – Влияние приемов биологизации земледелия на баланс гумуса

(слой почвы 0–0,3 м)

Мульчирующая обработка почвы снижала минерализацию гумуса относительно вспашки на 3–9 % и повышала его образование на 5–7 %. Поэтому при поверхностной обработке ежегодно содержание гумуса было на 0,2–0,9 т/га выше, чем при вспашке.

Показатели физико-химических свойств почвы. Солома и сидераты повысили содержание в почве щелочногидролизуемого азота на 21–28 %, подвижного фосфора – на 8–12 %, обменного калия – на 6–11 % (таблица 2).

Мульчирующая обработка по сравнению со вспашкой снизила обеспеченность чернозема азотом на 11–12 %, способствовала подкислению почвенного раствора на 0,1–0,2 ед. рН, повысила гидролитическую кислотность на 0,8–0,9 мг-экв. на 100 г почвы и уменьшила степень насыщенности основаниями на 4–13 %.

Влияние растительных остатков и способов их заделки на изменение почвенной микрофлоры и численность дождевых червей. Солома и сидераты стимулировали биологическую активность почвы. На их фоне количество дождевых червей увеличилось на 9–14 %, общее число микроорганизмов – на 12–13 %, обеспеченность почвы азотобактером – на 36–43 % (отн. знач.), грибная микрофлора возросла в 1,6–3,2 раза, число спор – в 1,4–1,6 раза.

Таблица 2 – Влияние приемов биологизации земледелия (в 2003–2008 гг.) на показатели плодородия чернозема выщелоченного (слой 0–0,3 м)

ВариантЩелочногидролизуемый

азот,

мг/кгПодвижные формы,

мг/кгГумус,

%рН

(КСl)Гидролитическая кислотностьСумма

поглощенных

основанийзвено севооборота (фактор А)обработка

почвы

(фактор В)удобрение

(фактор С)фосфоракалиямг-экв. на 100 г

почвыПашня (2005 г)159,41241487,755,15,8548,2С чистым

паром

(2008 г.)ВспашкаКонтроль (б/у)147,61211407,685,05,9045,5Солома + N60178,41311487,755,25,8748,4Мульчирующая

обработкаКонтроль (б/у)129,91191397,705,06,7044,6Солома + N60158,31301517,774,96,7445,1С сидеральным паром

(2008 г.)ВспашкаКонтроль (б/у)165,21261467,735,25,7447,6Солома + N60188,11391697,805,25,8248,7Мульчирующая

обработкаКонтроль (б/у)146,51281477,754,96,6144,1Солома + N60166,01361567,834,96,7940,6НСР05 (для частных средних) 4,47,78,10,0760,180,251,20НСР05 (для главных эффектов)2,23,94,00,0380,040,130,60НСР05 (для парных взаимодействий)3,15,55,70,0540,050,180,86Для всех значений Fф > Ft На фоне мульчирующей обработки почвы по сравнению со вспашкой отмечено превышение количества дождевых червей на 6 %, общего числа микроорганизмов на 2,8 %, количества грибов – в 3,2 раза, спор – в 1,6 раза, но при этом зафиксировано снижение обеспеченности почвы азотобактером на 40 % (отн. знач.).

Влияние приемов биологизации земледелия на агрофизические свойства почвы. Солома и сидераты разуплотнили слой почвы 0–30 см: при вспашке – на 0,09 г/см3, при мульчирующей обработке – на 0,07 г/см3, увеличили содержание агрономически ценных (0,25–10,0 мм) почвенных агрегатов на 5–6 % (абс. знач.), повысили степень их водопрочности на 7–20 % (отн. знач.), улучшили коэффициент структурности почвы на 11–26 %. При этом возросли общая порозность (за счет капиллярной и некапиллярной пористости) на 4–6 % (отн. знач.) и наименьшая влагоемкость на 3,5–3,7 мм.

Лабораторные исследования показали, что заделка в почву соломы из расчета 2–9 т/га снизила ее плотность с 0,98 (без соломы) до 0,96–0,93 г/см3 и при отсутствии ветрового потока сохранила от 3,7–5,2 до 8,8–9,1 % почвенных влагозапасов. Ветровой поток (10 м/с) многократно усиливал испарение почвенной влаги (85,9 % влаги терялось в течение 7 дней, что в 2,9 раза интенсивнее, чем без ветра).

В этих условиях лишь слой соломы 1,3–2,5 см на поверхности почвы был способен (в отличие от ее заделки) уменьшить среднесуточное испарение в 1,6–2,1 раза и сохранить от 36 до 54 % почвенной влаги.

Водный режим почвы и водопотребление яровой пшеницы. В среднем за период исследований перед посевом яровой пшеницы влажность слоя почвы 0–1,5 м на контрольном варианте (без соломы) в звеньях севооборота с чистым и занятым паром на фоне вспашки находилась в пределах 96,4–97,5 % НВ (5504–5579 м3/га), на фоне мульчирующей обработки – 96,6–98,8 % НВ (5550–5688 м3/га). Запашка измельченной соломы после уборки озимой пшеницы в звене севооборота с сидеральным паром увеличивала влажность полутораметрового слоя почвы на 0,5–0,7 % НВ (на 46–73 м3/га), поверхностная заделка соломы – на 0,9–2,6 % НВ (81–170 м3/га).

Заделка соломы в поверхностные слои почвы способствовала более высокой (на 80–180 м3/га) обеспеченности посевов почвенными влагозапасами в течение вегетации, чем ее запашка (выше всего лишь на 40–140 м3/га).

Взаимосвязь улучшения водного режима и структурного состояния черноземов под воздействием фито- и биомелиорации подтверждается корреляционной зависимостью (r = 0,89) весеннего содержания влаги в почве от степени водопрочности почвенных агрегатов и выражается в виде уравнения регрессии:

у = 0,0616х2 – 8,066х + 632,3 (r2 = 0,79; tф = 5,2; tт = 2,3), (1)

где у – общий запас влаги в слое 0–1,0 м, мм; х – степень водопрочности агрегатов, х = 68–84 %.

Суммарное водопотребление пшеницы на контроле (без удобрений) при вспашке составило 3628 м3/га, в том числе из почвы – 2396 м3/га, из осадков – 1232 м3/га. Поверхностная заделка соломы и сидератов повысила влагообеспеченность почвы, в результате чего водопотребление яровой пшеницы увеличилось на 2 %.

Наибольший коэффициент водопотребления яровой пшеницы был на контроле (без удобрений) в звене севооборота с чистым паром. На фоне вспашки он составил 806 м3/т, при мульчирующей обработке почвы – 836 м3/т. Наименьший коэффициент водопотребления отмечен при заделке в почву соломы и азотных удобрений (N60) в звене с сидеральным паром – 644 и 680 м3/т.

Рост и развитие яровой пшеницы. Приемы биологизации земледелия оказали влияние на рост, развитие и динамику нарастания биомассы яровой пшеницы. Так, запашка соломы и внесение азотных удобрений и биопрепарата (N30+30, N30 + БисолбиСан) в звене севооборота с сидеральным паром обеспечили наилучшие показатели фотосинтетической деятельности растений. Площадь листьев увеличилась до 67,7–68,6 тыс. м2/га (на 6,6–8,0 % относительно контроля в звене с чистым паром), ФП – до 3185–3238 тыс. м2 × сут./га (на 9,8–11,2 %), ЧПФ – до 4,7–4,8 г/м2 × сут. (на 20,5–23,1 %). В итоге среднесуточный прирост абсолютно сухой массы возрос до 155,6–156,8 кг/га (на 31,4–32,4 %).

На фоне парового звена севооборота и на вариантах с мульчирующей обработкой почвы указанные показатели снижались.

Продуктивность яровой пшеницы. Наилучшие показатели структуры урожая яровой пшеницы были на вариантах с соломой, азотными удобрениями и биопрепаратом (N30+30, N30 + Бисолби-Сан) в звене севооборота с сидеральным паром. На этих вариантах по сравнению с контролем (без удобрений) в звене севооборота с чистым паром было отмечено повышение коэффициента продуктивного кущения с 1,26 до 1,37–1,39, увеличение числа зерен в колосе с 26,3 до 28,7–29,2 шт., общей массы зерна с одного колоса с 1,03 до 1,13–1,16 г и массы 1000 зерен с 38,5–39,1 до 39,4–39,6 г.

Снижение урожайности зерна при мульчирующей обработке почвы относительно вспашки произошло за счет уменьшения общего (на 22–54 шт./м2) и продуктивного (на 14–34 шт./м2) стеблестоя.

На контроле (без удобрений) в паровом звене севооборота урожайность зерна яровой пшеницы не превышала 4,35–4,50 т/га (таблица 3).

Удобрение почвы соломой повысило урожайность зерна на 5–8 %. Максимальные показатели были достигнуты в звене севооборота с сидеральным паром при совместном внесении соломы и N30+30 — 5,45–5,64 т/га.

Использование половинной дозы азотных удобрений (N30) и биопрепарата Бисолби-Сан на удобренном соломой фоне незначительно (на 1–3 %) уступало по урожайности вариантам с полной дозой удобрений (N30+30).

На фоне мульчирующей обработки почвы урожайность зерна была на 0,1–0,3 т/га (2–6 %) ниже, чем при вспашке.

Приемы биологизации земледелия улучшили качество зерна. На фоне удобрения почвы соломой, сидератами, азотными удобрениями и биопрепаратом (N30+30, N30 + Бисолби-Сан) отмечено повышение содержания сырой клейковины относительно контроля (без удобрений) с 20,8–22,8 до 28,3–30,5 % и повышение классности зерна с IV до III.

Таблица 3 – Влияние приемов биологизации земледелия

(2006–2008 гг.) на урожайность зерна яровой пшеницы

Звено севооборота

(фактор А)

Обработка почвы

(фактор В)

Удобрение

(фактор С)

Урожайность, т/га

2006 г.2007 г.2008 г.в среднемС чистым паромВспашкаКонтроль (б/у)4,583,825,114,50Солома4,774,035,414,74Солома + N30+305,254,386,055,23Солома +N30 +

+ Бисолби-Сан5,164,355,885,13Мульчирующая обработкаКонтроль (б/у)4,313,794,964,35Солома4,564,294,984,61Солома + N30+305,014,425,394,94Солома + N30 +

+ Бисолби-Сан4,974,385,344,90С сидеральным паромВспашкаКонтроль (б/у)4,764,095,414,72Солома5,034,415,815,08Солома + N30+305,524,916,505,64Солома + N30 +

+ Бисолби-Сан5,444,836,255,51Мульчирующая обработкаКонтроль (б/у)4,594,035,254,62Солома4,894,465,464,94Солома +N30+305,324,866,165,45Солома + N30 +

+ Бисолби-Сан5,284,806,055,38НСР05 (для частных средних)

0,09

0,06

0,05

0,07

НСР05 (для главных эффектов)

0,04

0,03

0,03

0,03

НСР05 (для парных взаимодействий)

0,06

0,04

0,04

0,05

Для всех значений Fф > Ft

В отличие от вспашки при мульчирующей обработке почвы сырой клейковины было на 0,9–2,7 % меньше. Влияние биологических факторов на изменение массы 1000 зерен (38,4–39,6 г), натуры (798–809 г/л), ИДК (82–84 ед.) было незначительным.

Экономическая и биоэнергетическая эффективность приемов биологизации земледелия. Приемы биологизации земледелия влияли на биоэнергетическую и экономическую эффективность производства зерна яровой пшеницы (таблица 4).

Таблица 4 – Влияние приемов биологизации земледелия на

биоэнергетическую и экономическую эффективность возделывания яровой пшеницы

Звено

севооборота

(фактор А)

Обработка почвы

(фактор В)

Удобрение

(фактор С)

Урожайность, т/га

Коэффициент биоэнергетической эффективности

Экономическая оценка

прямые затраты,

тыс. руб./гаусловный чистый доход, тыс. руб./гауровень рентабельности, %С чистым паромВспашкаКонтроль 1 (б/у)4,504,508,639,37108,6Солома (фон)4,744,998,3510,61127,1Фон + N30+305,233,979,7316,42168,8Фон + N30 +

Бисолби-Сан5,134,519,4716,18170,9МульчирующаяКонтроль 2 (б/у)4,354,378,389,02107,7Солома (фон)4,614,888,0810,36128,2Фон + N30+304,943,789,4715,23160,9Фон + N30 +

Бисолби-Сан4,904,389,2115,29166,0С сидеральным паромВспашкаКонтроль 3 (б/у)4,724,668,6410,24118,6Солома (фон)5,085,278,3512,00143,7Фон + N30+305,644,259,7418,46189,5Фон + N30 +

Бисолби-Сан5,514,869,4818,07190,6МульчирующаяКонтроль 4 (б/у)4,624,598,3910,09120,3Солома (фон)4,945,168,0911,67144,3Фон + N30+305,454,139,4817,77187,5Фон + N30 +

Бисолби-Сан5,384,729,2217,68191,8

При использовании соломы совместно с N30+30 и N30 + + Бисолби-Сан условный чистый доход увеличился в 1,7–1,8 раза, рентабельность производства – в 1,5–1,6 раза. В звене севооборота с сидеральным паром чистый доход и рентабельность были на 9,3–16,7 % (отн. знач.) выше, чем в звене севооборота с чистым паром.

Мульчирующая обработка почвы в звене севооборота с чистым паром уступала по основным экономическим показателям вспашке, а в звене севооборота с сидеральным паром она по уровню рентабельности почти не отличалась от отвальной обработки.



Страницы: 1 | 2 | Весь текст