WWW.NEW.PDFM.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Собрание документов
 


«им. В.Я. Горина» Утверждаю: Проректор по научной работе А.В.Колесников «_» г. Отчет О выполнении научно-исследовательской работы по теме: «Изучение влияния органических удобрений и сидеральных ...»

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

ФГБОУ ВПО «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия

им. В.Я. Горина»

Утверждаю:

Проректор по научной работе

____________А.В.Колесников

«___» __________________г .

Отчет

О выполнении научно-исследовательской работы по теме:

«Изучение влияния органических удобрений и сидеральных культур

на плодородие почвы и продуктивность кукурузы и подсолнечника»

(Договор №6.1.126 с ЗАО «Краснояружская зерновая компания») Специальности: 06.01.01 - Общее земледелие, растениеводство .

Научный руководитель: кандидат с.-х. наук, Титовская А.И .

Рассмотрен и одобрен Рассмотрен и утвержден на заседании кафедры на заседании совета земледелия и агрохимии агрономического факультета «___»___________2013г. «___»___________2013г .

Протокол № Протокол № Зав.кафедрой Председатель совета _________ Титовская А.И. ________ Лицуков С.Д .

(подпись) Ф.И.О. (подпись) Ф.И.О .

Белгород, 2013г .

Список исполнителей:

Руководитель темы:

доцент, кандидат с.-х. наук ____________________ А.И.Титовская

Исполнители темы:

профессор, доктор с.-х. наук _____________________ С.Д.Лицуков профессор, доктор с.-х. наук _____________________ А.Г.Ступаков доцент, кандидат с.-х. наук _______________________ А.В.Ширяев доцент, кандидат с.-х. наук _____________________ Л.Н.Кузнецова доцент, кандидат с.-х. наук ______________________ А.В.Акинчин РЕФЕРАТ Отчет 43 стр., введение, 4 главы, выводы, 14 таблиц .

СИДЕРАТЫ, СПОСОБЫ ЗАДЕЛКИ СИДЕРАТОВ, ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА, ВЛАЖНОСТЬ ПОЧВЫ,

ЗАПАС ПРОДУКТИВНОЙ ВЛАГИ, ПЛОТНОСТЬ ПОЧВЫ, СТРУКТУРНОАГРЕГАТНЫЙ СОСТАВ, ВОДОПРОЧНОСТЬ ПОЧВЕННОЙ СТРУКТУРЫ,

КОЭФФИЦИЕНТ СТРУКТУРНОСТИ, ГУСТОТЫ СТОЯНИЯ РАСТЕНИЙ,

ВЫСОТА РАСТЕНИЙ, КОЛИЧЕСТВО ЛИСТЬЕВ НА ОДНО РАСТЕНИЕ,

ПЛОЩАТЬ ЛИСТОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ, ЗАСОРЕННОСТЬ ПОСЕВОВ,

БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВЫ, УРОЖАЙНОСТЬ МАСЛОСЕМЯН, ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ .

Объектом исследования являются различные способы заделки сидератов под подсолнечник .

Цель работы – изучение влияния различных способов заделки сидератов на плодородие почвы и урожайность подсолнечника .

В процессе работы проводились экспериментальные исследования по изучению влияния способов заделки сидератов на водный режим почвы, агрофизические и биологические показатели плодородия, на рост, развитие и урожайность подсолнечника .

В результате работы были получены данные об эффективности применения различных способов заделки сидерата под подсолнечник. Оптимальным способом заделки сидератов в климатических условиях вегетационного периода 2013 года является их запашка в почву. На этом варианте получены самые высокие в опыте урожайность и уровень рентабельности производства .

Эффективность внедрения. При существующей в хозяйстве технологии возделывания подсолнечника, применение в качестве способа заделки сидератов вспашка позволяет иметь рентабельность производства этой культуры на уровне 104% .

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………..…5





1. ЗНАЧЕНИЕ СИДЕРАЛЬНЫХ КУЛЬТУР В ВОСПРОИЗВОДСТВЕ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)……....6

2. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ……………………………...20

3. МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ…21

3.1 Методика проведения исследований…………………………….21

3.2 Метеорологические условия вегетационного периода 2013 года……………………………………………………………….24

4. ВЛИЯНИЕ СПОСОБА ЗАДЕЛКИ СИДЕРАТОВ НА УСЛОВИЯ

РОСТА И УРОЖАЙНОСТЬ ПОДСОЛНЕЧНИКА……………………26

4.1 Влажность почвы и запасы продуктивной влаги в зависимости от способа заделки сидератов…………………………………….26

4.2 Физические свойства почвы в зависимости от способа заделки сидератов…………………………………………………………..29 4.2.1 Плотность почвы……………………………………………30 4.2.2 Структура почвы……………………………………………31

4.3 Биометрические показатели развития растений подсолнечника..33

4.4 Влияние способа заделки сидератов на засоренность подсолнечника…………………………………………………………….35

4.5 Влияние способа заделки сидератов на биологическую активность почвы…………………………………………………36

4.6 Влияние способа заделки сидератов на урожайность подсолнечника…………………………………………………………………38

4.7 Экономическая эффективность возделывания подсолнечника при различных способах заделки сидератов……………………39

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ВЫВОДЫ

ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ

Перед сельским хозяйством поставлена задача всемерного повышения эффективности использования земельных, водных, энергетических, трудовых ресурсов, максимальной отдачи от каждого гектара земли при условии сохранения и повышения плодородия почв. Однако экономическая нестабильность в обществе неблагоприятно отражается на работе сельскохозяйственного производства. Вследствие чего усиливаются негативные процессы в земледелии. Изза резкого роста цен на минеральные удобрения и энергоносители уменьшается количество вносимых в почву минеральных и органических удобрений. Это приводит не только к уменьшению урожайности сельскохозяйственных культур, но и к снижению плодородия почв .

В настоящее время в Белгородской области принята программа биологизации земледелия. Одним из направлений этой программы является использование органических удобрений и промежуточных культур на зеленое удобрение с целью воспроизводства плодородия почвы и повышения урожайности сельскохозяйственных культур .

ЗАО «Краснояружская зерновая компания» уже несколько лет сотрудничает с кафедрой земледелия и агрохимии Белгородской сельскохозяйственной академии им. В.Я. Горина. По заказу компании в 2010-2012 годах было изучено влияние различных видов компостов на основе куриного помета и способов их заделки на показатели плодородия почвы и продуктивность кукурузы на зерно .

С 2012 года начат новый этап сотрудничества. Цель этого этапа: изучить влияние сидеральных культур и способов их заделки на агрофизические, агрохимические и биологические показатели, определяющие плодородие почвы .

Осенью 2012 года в Белгородском отделении ЗАО «Краснояружская зерновая компания» был заложен опыт по изучению горчицы белой на сидерат под подсолнечник .

Данный отчет посвящен анализу результатов этого опыта .

1. ЗНАЧЕНИЕ СИДЕРАЛЬНЫХ КУЛЬТУР В ВОСПРОИЗВОДСТВЕ

ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

Все более важным становиться сохранение и повышение почвенного плодородия земель сельскохозяйственного назначения, так как наблюдаются высокие темпы его снижения. Это связано и с все большим сокращением количества органических удобрений вносимых на 1 га пашни, и с возрастающей интенсификацией растениеводства. Темпы воспроизводства плодородия почвы несравнимо ниже темпов его снижения. Кроме этого, важной становится проблема сохранения почвенного плодородия при условии высокодоходного производства растениеводческой продукции. Проблема осложняется постоянно растущими ценами на минеральные удобрения, средства химической защиты растений и энергоносители, при низких темпах роста рыночных цен на зерно [10] .

В условиях интенсивного земледелия наблюдается активная минерализация гумуса. А это приводит к ухудшению агрохимических, физико-химических, биологических и других свойств почвы, т.е. к снижению ее плодородия, поэтому комплексное использование всех видов органических удобрений для пополнения запасов гумуса в почве, создания не только бездефицитного, но и положительного его баланса - важная задача современного земледелия. В этой связи зеленым удобрениям должно быть уделено значительно большее внимание как мощному средству повышения плодородия почвы .

Зеленое удобрение (сидераты) — это сельскохозяйственные культуры, выращенные на зеленую массу для запашки в почву в качестве органического удобрения. Это один из эффективных способов повышения плодородия почв [1] .

Сидерацию применяли еще в далекой древности, во все времена и во всех культурах. Наши предки к счастью не знали, что такое водорастворимые минеральные удобрение. Но зато они внимательно наблюдали за процессами, происходившими в природе, и замечали их и в дальнейшем применяли их на своих полях. Это позволяло получать неплохие урожаи, даже несмотря на отсутствие современной техники и средств защиты растений. О сидерации писал римский поэт Вергилий в своей поэме "Георгики" более 2000 лет назад. Примерно в это же время, можно считать впервые, и сформировалась наука об органическом земледелии .

Луций Юний Колумелла в 50—60е годы н. э в трактате «О сельском хозяйстве» впервые подробно исследует причины снижения плодородия и урожаев хлебных культур. Обобщив и обогатив своими обширными познаниями в области практического земледелия работы Катона, Варрона, Вергилия и др., он по сути создает сельскохозяйственную науку. Впервые в истории земледелия он выдвигает идею о хозяйствовании на основе органического сочетания полеводства и животноводства .

Колумелла приходит к выводу, что для повышения плодородия почвы необходимы навозное удобрение, а также посевы бобовых культур на зеленое удобрение и хорошая обработка земли .

Но, несмотря на то, что сидерацию применяли в Римской империи еще до нашей эры, все же родоначальниками сидерации следует считать древние Китай и Индию, где уже 3000 лет назад растения возделывали в качестве зеленых удобрений. Известно, что в древнем Китае, например, вырванные сорняки оставляли на полях для гниения, что способствовало повышению плодородия почвы .

В литературных источниках древних есть записи о положительном влиянии бобовых культур на плодородие обрабатываемых земель. Это знали не только эллины в VIII—VII вв. до н. э., но и задолго до этого шумеры, ассирийцы, египтяне .

А примерно с 15 века сидерацию начинают применять в Европе .

В настоящее время сидерация применяют по всему миру и не только в органических хозяйствах, а и в хозяйствах с интенсивными агротехнологиями .

В зависимости от климатических условий в разных странах применяют и разные сидераты .

В Германии на зеленое удобрение высевают около 30 различных культур .

Среди них бобовые (клевера — луговой, пастбищный, гибридный, инкарнатный, персидский, александрийский), зернобобовые (люпины, сераделла, вика озимая и посевная, кормовые бобы, горох полевой), злаковые (райграсы уэльский, немецкий, гибридный, однолетний), крестоцветные (рапс яровой и озимый, редька масличная, горчица, сурепица озимая и яровая), фацелия и др .

В Польше кроме люпинов на зеленое удобрение запахивают горох, сераделлу, озимую вику и конские бобы, различные смеси бобовых с подсолнечником, рапсом, сурепицей и горчицей. В северо-западной части Поморья рекомендуется использовать озимую вику и конские бобы, а так же клевера и язвенник. Высевают смеси вышеназванных бобовых с подсолнечником и крестоцветными культурами .

В Англии применяют на зеленое удобрение клевера, люцерну хмелевидную, райграс и крестоцветные культуры. Департамент Британской Колумбии по сельскому хозяйству рекомендует использовать на зеленое удобрение луговой и другие клевера, люцерну, бобы, сою, горох, вику, рожь, пшеницу, овес, гречиху, все злаковые и крестоцветные культуры, бобовозлаковые смеси и др .

В Румынии практикуют люпин, вику, крестоцветные и другие культуры, в Нидерландах — клевера, крестоцветные и ботву сахарной свеклы. В Литве, Латвии и Эстонии находят применение люпин, донник, райграс, бобовозлаковые смеси и крестоцветные культуры; в Украине — люпины, донник, сераделла, райграс, озимая рожь, крестоцветные, фацелия, вика, пелюшка и различные смеси; в Молдове — люпин, вика, донник, рожь и смеси [4, 5, 6] .

Основные научные предпосылки применения зеленого удобрения состоят в следующем [1]:

1. Зеленое удобрение - важнейший источник гумуса и азота в почве. При запашке высоких урожаев зеленой массы сидератов 35— 40 т/га в почву попадает 150—200 кг азота, что равноценно 30-40 т навоза .

Коэффициент использования азота зеленого удобрения (в первый год действия) вдвое выше, чем такой же коэффициент навоза. Бобовые сидераты обогащают пахотный слой почвы усвояемым фосфором, калием и другими элементами. Так, на легких почвах в Вуберне (Великобритания) ежегодное запахивание сидератов в течение 7 лет увеличило содержание органического вещества на 10%, на Ротамстедской опытной станции использование зеленого удобрения в течение 30 лет накопило органического углерода в почве около 35 т/га. В Баварии (ФРГ) применение зеленого удобрения на суглинистой почве в течение 25 лет повысило содержание гумуса с 2,2-2,3 до 2,8%, в то время как при внесении только минеральных удобрений содержание гумуса в почве снизилось до 1,9% .

Зеленое удобрение изменяет фракционный состав гумуса. Так, в длительных опытах на дерново-среднеподзолистой средне-суглинистой почве зеленая масса люпина увеличивала содержание гуминовых кислот на 20—30%, в то время как абсолютное и относительное содержание фульвокислот уменьшалось. В условиях Средней Азии на типичных сероземных почвах промежуточные культуры на зеленое удобрение вместе с посевами люцерны в хлопковолюцерновых севооборотах существенно улучшают баланс гумуса в почве, мобилизуют накопление в почве доступного для растений фосфора из слаборастворимых фосфатов .

2. Зеленое удобрение улучшает агрохимические, физико-химические и физические свойства почвы. Они повышают величину рН, сумму поглощенных оснований, снижают величину гидролитической кислотности и подвижного алюминия. Обогащая почву органическим веществом, зеленое удобрение повышает связность песчаных и супесчаных почв, что улучшает их водно- физические и физические свойства .

На серой лесной среднесуглинистой почве Северного Зауралья запашка сидератов снижала объемный вес почвы в 10-сантиметровом слое на 0,07-0,11 г/см3, а в слое 10-20 см - на 0,06-0,12 г/см3. По данным Донского зонального НИИСХ, по снижению объемного веса сидераты были эквивалентны 20-30 т навоза на 1 га. В Дагестане зеленые удобрения при террасировании склонов в среднем за 4 года уменьшили объемный вес почвы в слое 40 см на 9,5%, а содержание гумуса в пахотном слое увеличилось на 0,54-0,71% .

3. Повышение содержания гумуса и улучшение агрохимических и агрофизических свойств почвы под влиянием сидерации приводит к усилению биологической активности почвы, почвенный и надпочвенный воздух обогащается углекислым газом, что улучшает воздушное питание растений. Активизируется деятельность почвенной микрофлоры. Запашка пожнивных сидератов увеличивает количество микроорганизмов в 30-сантиметровом слое в 1,5-2 раза по сравнению с контролем, а при сочетании сидерата с минеральными удобрениями - в 2-3 раза .

Запашка пожнивной гречихи на зеленое удобрение на дерновослабоподзолистой среднесуглинистой слабоокультуренной почве в Московской области с массой 200-300 ц/га значительно повысила биологическую активность почвы, способствовала увеличению содержания в ней нитратного азота за счет интенсивной минерализации органического вещества .

Положительный эффект от подзимних посевов рапса, горчицы, ржи, ячменя, вики туркменской получен и в условиях Узбекистана. Посеянные в сентябре-октябре, они к началу апреля накапливают надземную зеленую массу свыше 25-40 т/га. Запашка такого количества органической массы в апреле существенно улучшает свойства почвы, значительно активизирует микробиологическую активность, повышается содержание нитратов, сапрофитных микроорганизмов и актиномицетов. Все это оздоровляет почву от патогенной микрофлоры, в том числе и от вилта, поэтому зимние посевы промежуточных культур рекомендуется подсевать в растущий хлопчатник, и в первую очередь на зараженных вилтом полях .

Применение зеленых удобрений в чистом виде и в сочетании с соломой приводило и к изменению видового состав спорообразующих бактерий на опытных полях Тимирязевской сельскохозяйственной академии. При запашке зеленого удобрения и соломы растет доля бацилл, использующих минеральный азот почвы, что является показателем интенсивно идущего процесса разложения органического материала .

4. Зеленое удобрение является важным звеном интенсивного земледелия, выполняющим функцию защиты окружающей человека природной среды от загрязнения. Так, с развитием химизации земледелия, с увеличением темпов применения минеральных удобрений возрастают потери биогенных элементов в окружающую среду: за счет смыва с поверхности почвы, миграции в более глубокие слои почвы, недоступные для растений, усиления процессов денитрификации и т.д. И чем больше пашня не занята растительностью, тем больше эти потери. И в этом смысле растущие промежуточные сидераты, особенно многолетний люпин, вегетирующий осенью и весной между основными культурами севооборота, предотвращают потери питательных элементов из пахотного слоя почвы, защищают ее от процессов водной и ветровой эрозии, т.е. являются элементами почвозащитной системы земледелия .

К таким удобрениям относятся пожнивные посевы, а также осенние и подзимние (посев в сентябре-октябре и позже с запашкой весной). Такие посевы применяются в орошаемых районах Средней Азии, во влажных субтропиках побережья Кавказа и в Закавказье. В этих районах промежуточное зеленое удобрение не только обогащает почву органическим веществом и биологическим азотом, но и предохраняет почву от водной и ветровой эрозии, предотвращает выщелачивание питательных элементов, особенно на легких почвах, т.е. является средством охраны окружающей среды .

5. Зеленое удобрение выполняет и важную фитосанитарную роль. Так, запаханная растительная масса многолетнего люпина оказывает фитосанитарное действие; клубни картофеля меньше поражаются паршой, что очень важно при выращивании семенного картофеля. В опытах НИИ земледелия и животноводства западных районов Украины на участках, где запахивали люпин в качестве пожнивного зеленого удобрения в годы с большим количеством осадков, пораженных клубней было лишь 1-2%, а на участках без люпина загнивание клубней достигало 7—8% .

Большой вред сельскохозяйственным культурам причиняют фитопатогенные грибы, вызывающие корневые гнили. Основными носителями инфекции корневых гнилей являются растительные остатки и семена. Чем быстрее разлагаются органические остатки в почве, тем активнее гриб выводится из состояния покоя, а почва освобождается от инфекции. Пожнивные же сидераты способствуют увеличению в почве количества актиномицетов (антагонистов возбудителя корневой гнили), численности сапрофитной микрофлоры, ускоряющей минерализацию растительных остатков и вытесняющей фитопатогенные грибы .

На легких почвах положительное влияние зеленого удобрения состоит в увеличении водоудерживающей способности за счет обогащения органическим веществом. На тяжелых почвах злаковые и бобовые растения с глубокой корневой системой, такие как: люпин, люцерна, рожь, ячмень, разрыхляют глубокие пласты подпочвы, и это имеет большое значение для облегчения проникновения воды в почву и улучшение ее водного и воздушного режима. Культура, которая выращивается на зеленое удобрение, не дает никакой продукции в год выращивания, но оздоравливает почвы на 3-6 лет [7] .

Все перечисленное лишь подтверждает, что зеленое удобрение - важное звено научного земледелия. Оно оказывает на почву и систему земледелия комплексное воздействие: способствует накоплению гумуса и азота, что в значительной степени улучшает физические ее свойства (влагоемкость, связность, плотность и т.д.), а также снижает дефицит азота в системе почва-растение; существенно возрастает продуктивность севооборота и качество получаемой продукции. В севообороте зеленое удобрение следует рассматривать как звено почвозащитной системы земледелия. Систематическое научно обоснованное применение зеленого удобрения в комплексе с другими приемами агротехники, как правило, способствует повышению рентабельности сельскохозяйственного производства. Особенно высокая эффективность от зеленых удобрений наблюдается на легких песчаных почвах с плохими агрохимическими, физикохимическими, биологическими и водными свойствами. В районах Центральной Нечерноземной зоны легкими почвами занято около 20% пашни, а в отдельных областях (Брянская, Владимирская и др.) - 50-60% .

В качестве сидератов используются бобовые культуры: многолетний и однолетний люпины, сераделла, донник, озимая и яровая вика, горох, пелюшка, чина, чечевица, эспарцет, клевер, люцерна и др. Из небобовых культур интерес представляют горчица, гречиха, озимый и яровой рапс, озимая рожь, фацелия и др. Удобрительное действие зеленой массы бобовых культур по своей силе не уступает навозу.

Зеленое удобрение может быть следующих видов [1]:

1. Самостоятельное, если поле занимают бобовым растением с весны и почти весь вегетационный период. Оно может быть запахано как под озимые, так и под яровые посевы. Это зеленое удобрение занимает самостоятельное поле севооборота .

Практика отечественного земледелия показывает, что по мере окультуривания почв, вследствие комплексного использования всех видов минеральных и органических удобрений, введения специализированных севооборотов и т.д., наиболее целесообразно вводить промежуточное зеленое удобрение, не нарушая чередования культур в севооборотах. Применение же сидеральных паров, т.е. самостоятельного зеленого удобрения, представляет большой интерес на неокультуренных, бедных органическим веществом почвах с низким плодородием. Поэтому практика использования чистых паров в Нечерноземной зоне не является агротехническим прогрессивным приемом. Более эффективны в этой зоне сидеральные пары. Для ускорения же окультуривания подзолистых почв эффективность зеленого удобрения возрастает при использовании его в сочетании с навозом, различными компостами и минеральными удобрениями .

2. Промежуточное, если сидерат высевают между снятием урожая одной культуры и посевом другой. К этому зеленому удобрению относятся пожнивные посевы, а также осенние и подзимние (посев в сентябре—октябре и позже, запашка весной). Такие посевы применяются в орошаемых районах Средней Азии, во влажных субтропиках побережья Кавказа и Закавказья .

3.Укосное удобрение выращивают в выводном клину, а затем перевозят в поля севооборота и запахивают. Для этого лучше всего подходит многолетний люпин. Преимущество его еще в том, что он вызревает на семена даже в северных районах Нечерноземной зоны, в то время как семена кормового люпина нужно завозить из Полесья Украины, Белоруссии или южных районов Нечерноземной зоны .

4. Отавное удобрение используют для запашки после отрастания рано скошенных бобовых культур. Применяется оно главным образом на посевах дерново-подзолистой зоны, особенно легкого гранулометрического состава, имеет значение в Сибири, на Дальнем Востоке, В качестве отавных сидератов в орошаемых районах Туркмении, Таджикистана, Узбекистана, Закавказья, Киргизии, Казахстана имеют значение озимый горох, чина, кормовой горох. В районах ирригации Заволжья применяются чина, донник .

Пожнивные промежуточные сидераты высевают после скороспелой яровой культуры, например, после ячменя, и под зябь запахивают. С этой целью уборку проводят быстро и после подготовки почвы сеют растения на зеленое удобрение. В этом случае успевают накопить значительную массу чина, вика яровая. В качестве зеленого удобрения рекомендуется также донник, который подсевают весной к какой-либо зерновой культуре, например к ячменю. После уборки основной культуры, ко времени наступления холодов донник успевает накопить достаточную массу .

Важно, чтобы сидеральные культуры давали не только высокий урожай зеленой массы на корм скоту, но и оставляли после себя значительное количество органических веществ, что улучшает агрохимические и физические свойства малоплодородных земель .

Зеленое удобрение широко используется во многих странах мира. Анализ состояния этого вопроса показывает, что почти везде в качестве зеленого удобрения используются промежуточные культуры. И только на сильно истощенных почвах, а также на участках, удаленных на значительное расстояние от животноводческих ферм, применяются самостоятельные посевы многих культур на зеленое удобрение .

Самостоятельное зеленое удобрение применяется и в ряде других случаев: на участках, вышедших из-под раскорчевки древесной и кустарниковой растительности при освоении новых земель или укрупнении полей севооборотов, к которым прирезаются участки полей с низкой окультуренностью почвы, для повышения плодородия которых необходима заправка органическими удобрениями .

В условиях интенсивного земледелия Белоруссии и Нечерноземья России важной промежуточной культурой является сидеральный многолетний люпин .

Он растет на самых бедных неокультуренных почвах. Поэтому при недостатке в хозяйстве навоза и других органических удобрений, а также на участках, удаленных от животноводческих ферм, многолетний люпин может с успехом применяться в качестве сидеральной культуры, существенно повышающей плодородие почвы. При использовании многолетнего люпина при окультуривании почв, не нарушая схемы чередования культур в севообороте, за один раз запахивается 30-50 т/га экономически выгодных органических удобрений, что при 3-разовой запашке обеспечивает в 8-польном севообороте среднегодовое внесение растительной массы люпина не менее 14—19, а в 10-польном - 11-15 т/га .

Хороший эффект отмечается на картофеле, если он размещается после озимой ржи с подсевом многолетнего люпина как промежуточной культуры .

Обычно многолетний люпин подсевается под озимую рожь. После ее уборки люпин растет до поздней осени. Весной его вегетация начинается сразу после схода снега. До запашки под картофель весной люпин наращивает до 20 т/га зеленой массы, а вместе с корневыми остатками растительная масса составляет 30-50 т. После зеленого удобрения в севообороте размещаются также гречиха, кукуруза или подсолнечник на силос, вико-овсяная смесь на зеленый корм и др .

Внесение зеленого удобрения является эффективным и доступным приемом повышения урожайности сельскохозяйственных культур на малоплодородных почвах .

Прибавка урожая зерна ржи от люпинового зеленого удобрения составляет на песчаных почвах 4,2 ц/га, на супесчаных - 4,7, на суглинистых - 7,7 ц/га (среднее из 36 опытов). Высокая эффективность зеленого удобрения сказывается и на других культурах, даже на легких почвах его последействие отмечается в течение ряда лет .

Зеленое удобрение можно с успехом применять в зоне достаточного увлажнения на всех почвах, а также в зоне орошаемого земледелия. Большой интерес представляет оно в орошаемых районах Поволжья, Средней Азии и субтропиков Закавказья, где обеспеченность теплом и влагой способствует быстрому накоплению сидератами органического вещества .

В Нечерноземной зоне зеленое удобрение играет важную роль, и возможности его использования практически не ограничены. Например, в центральных областях Нечерноземья после уборки озимых и ранних яровых зерновых культур поля не заняты культурами более 60 дней с суммой эффективных температур 800—1000 °С, что составляет 30—40% агроклиматических ресурсов всего теплового периода года. Кроме этого, существенный запас таких ресурсов имеется и в весенний период до посева поздних яровых. Такое количество осадков и тепла достаточно для успешного возделывания подсевных и пожнивных культур. Это можно делать южнее линии Санкт-Петербург - Калинин - Иваново

- Н. Новгород - Казань - Уфа .

В Нечерноземной зоне особое значение в качестве сидеральной культуры имеет люпин однолетний узколистный (алкалоидный), однолетний кормовой (малоалкалоидный) и многолетний (алкалоидный). В связи с введением в культуру кормового люпина широко практикуется двустороннее использование сидератов: 1) зеленую массу кормового люпина убирают на силос, а пожнивные и корневые остатки запахивают в качестве удобрения под озимые культуры; 2) кормовой люпин выращивают на зерно, а солому и корневые остатки запахивают в почву; 3) зеленую массу скашивают в начале бутонизации или цветения, используя ее на корм. Поле оставляют невспаханным для отрастания отавы .

При хорошей погоде люпин хорошо отрастает, и полученную отаву запахивают на зеленое удобрение. При таком способе можно собрать 200—300 ц/га зеленой массы на силос и вырастить 100-150 ц/га отавы на зеленое удобрение. Таким образом, зеленое удобрение является важным фактором повышения плодородия почвы в условиях интенсивного земледелия. Оно улучшает баланс гумуса, обогащает почву азотом, что способствует лучшему использованию фосфора, калия, микроэлементов .

Запашка зеленого удобрения способствует улучшению агрохимических, водно-физических и биологических свойств почвы, что существенно повышает ее плодородие. Кроме этого, сидерация сокращает время нахождения почвы без растительности, что сохраняет почву от водной и ветровой эрозии, предотвращает потерю питательных веществ за счет миграции по профилю почвы, а также улетучивание азота вследствие процессов денитрификации .

Зеленые удобрения снижают засоренность полей, выполняя фитосанитарную роль. Они повышают продуктивность севооборота, качество получаемой продукции .

В литературе содержится много данных по использованию сидератов в Нечерноземной зоне с достаточным увлажнением, описаны культуры, хорошо произрастающие в таких условиях, например люпин. На черноземах Белгородской области, в местных почвенно-климатических условиях сидерация изучена мало, данных недостаточно для построения однозначных выводов и рекомендаций. Вопрос требует дальнейшего изучения с привлечение видов растений, хорошо адаптированных к местным условиям. Одним из таких растений, изучаемых в нашем опыте, является горчица белая .

Горчица белая - Sinapis alba. Одно из важных достоинств горчицы белой

– ее роль в севообороте. Выделения корневой системы горчицы содержат органические кислоты, которые при взаимодействии с почвой высвобождают труднорастворимые фосфаты, переводят ряд элементов питания из ранее недоступной в легко усваиваемую растениями форму, обогащают почву калием, Используя углекислый газ из воздуха, горчица обогащает почву органическими веществами, одновременно улучшая ее рыхлость, водо- и воздухопроницаемость, особенно на тяжелых глинистых и суглинистых почвах .

Кроме того, сами эти растения способны усваивать из почвы макро- и микроэлементы, недоступные другим растениям, также корневые выделения оказывают и мощное фитосанитарное воздействие против накопления в почве, например, таких распространённых болезней картофеля, как фитофтороз, ризоктониоз, парша клубней, фузариозные гнили. Кроме того, установлено снижение в почве численности проволочника. Запашка горчицы поздней осенью также способствует гибели этого вредителя из-за нарушения условий его перезимовки. Горчица скороспела, быстро развивается и, даже при недостатке тепла, в короткий срок может сформировать значительный урожай зелёной массы, который может использоваться как зелёное удобрение, являющееся источником органического вещества для растений и почвенных микроорганизмов [2, 4, 8] .

Крестоцветные и горчичные покровные культуры известны своим интенсивным ростом осенью, для них характерно обильное производство биомассы и способность поглощать излишки питательных веществ. К ним снова возрастает интерес, что преимущественно обусловлено их характеристиками по управлению вредителями. Большинство видов крестоцветных выделяют химические соединения, которые могут быть токсичными для почвенных патогенов и вредителей, таких как нематоды, грибы и некоторые сорняки. Горчичные, как правило, имеют более высокую концентрацию этих веществ. Растет интерес к их использованию в производстве пропашных культур преимущественно для поглощения излишков питательных веществ, подавления нематод и из-за их биотоксического и биофумигирующего воздействия. У некоторых крестоцветных большой стержневой корень, который может проникать через подплужные подошвы лучше мочковатого корня злаковых покровных культур или горчицы. Те крестоцветные, которые погибают зимой, очень быстро разлагаются и оставляют после себя мягкую почву, в которую легко проводить посев .

Как большинство сидератов, крестоцветные покровные культуры подавляют сорняки осенью, что обусловлено интенсивным ростом и закрыванием растительного покрова. Весной растительные остатки крестоцветных покровных культур могут ингибировать рост мелкосеменных однолетних сорняков, таких как щирица, пастушья сумка, щетинник зеленый, кохия, паслен, якорцы стелющиеся и куриное просо, хотя рост щирицы не ингибировался желтой горчицей [3] .

Глубина запашки сидератов существенно влияет на урожай и накопление гумуса в почве. При мелкой заделке в почву сидераты оказывают сильное прямое действие на урожай и незначительное— на накопление гумуса в почве. При глубокой, наоборот, ослабляется их прямое действие на урожай, увеличивается период последействия, и почва в большей степени обогащается органическим веществом, что особенно важно для легких почв [9] .

В опытах В. Г. Лошакова, проведенных в учхозе ТСХА «Михайловское»

(Россия), запаханная пожнивная белая горчица при различном насыщении севооборота зерновыми не только улучшала баланс органического вещества и элементов питания в почве, но и существенно повышала продуктивность севооборота. При запашке 20—22 т/га зеленой массы пожнивной горчицы в севообороте со 100%-ным насыщением зерновыми культурами получены такие же урожаи зерновых, как и в севообороте с многолетними травами, где зерновые занимали 60% площади пашни, но без зеленого удобрения .

Широкое распространение пожнивные посевы крестоцветных культур находят на западе Украины. При этом используют их не только на корм скоту, но и на зеленое удобрение. Так, в бывшем колхозе им. Шевченко Стрийского района Львовской области при запашке пожнивной горчицы белой урожайность ярового ячменя увеличилась в среднем за два года на 0,34—0,51 т/га при урожае в контроле 2,94 т/га [4] .

Таким образом, из анализа литературных источников можно сделать вывод о том, что использование сидеральных культур в условиях черноземной зоны недостаточного увлажнения, влияние разных способов заделки сидератов (в частности горчицы белой) на свойства почвы, урожайность подсолнечника и кукурузы изучены недостаточно. Поэтому проведение исследований в данном направлении является весьма актуальным, особенно в связи с курсом на биологизацию земледелия Белгородской области .

2. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

Целью наших исследований было изучение влияния способов заделки зеленой массы горчицы белой, высеваемой пожнивно, на плодородие почвы и урожайность подсолнечника.

Исходя из цели в задачи исследований входило:

1. Изучить влияние различных способов заделки сидеральной культуры на водный режим и агрофизические показатели плодородия почвы .

2. Определить биологическую активность почвы в зависимости от способа заделки сидерата .

3. Проанализировать засоренность посевов подсолнечника в зависимости от способа заделки сидерата .

4. Определить влияние способа заделки сидератов на рост, развитие и урожайность подсолнечника .

5. Рассчитать экономическую эффективность возделывания подсолнечника при различных способах заделки сидерата .

3. МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Методика проведения исследований В основу разработки методики проведения исследований положены общепринятые методы по проведению полевых опытов (методика государственного сортоиспытания, действующие ГОСТы и сертифицированные методики), а также методические рекомендации, разработанные в лаборатории земледелия и растениеводства агрономического факультета в предыдущие годы .

Основной метод исследований - полевой опыт .

Исследования проводились на базе Белгородского отделения "Краснояружской зерновой компании" Почва опытного участка - чернозём типичный тяжелосуглинистый слабоэродированный на лессовидном суглинке .

Опыт по изучению способа заделки сидерата. В качестве сидерата использовалась горчица белая .

Схема опыта:

1. Контроль – запашка сидератов оборотным плугом на глубину 25-27 см

2. Заделка тяжелой дисковой бороной на глубину 14-16 см

3. Без заделки сидератов .

Культура – подсолнечник, гибрид "Неома", высевался с трехярусным размещением делянок (учетная площадь 100 м2). Повторность трехкратная, предшественник ячмень. После уборки предшественника провели обработку дисковым агрегатом и посев горчицы .

В октябре 2012 года определили урожайность зеленой массы и корней горчицы белой. Культура, к моменту заделки в почву образовала 17,7 т/га зеленой массы и 3,7 т/га корней .

Весной провели посев подсолнечника сеялкой прямого высева на глубину 5 см с междурядьем – 70 см. Для борьбы с сорняками в фазу 4-5 настоящих листьев посевы обработали гербицидом Евро-Лайтинг – 1,1 л/га. Далее на делянках, где сидераты заделывались в почву, провели одну междурядную обработку .

Уборку подсолнечника провели 13 октября комбайном Акрос .

В опыте проводились следующие учёты и наблюдения:

1. В период вегетации растений проводились фенологические наблюдения, учет засоренности посевов, подсчет густоты стояния растений .

2. Водно-физические показатели: определение влажности почвы (2 раза за вегетацию) .

3. Общефизические показатели: определение плотности сложения (2 раза за вегетацию) .

4. Агрофизические показатели: определение структурно-агрегатного состава; водопрочность агрегатов (2 раза за вегетацию) .

5. Биологическая активность почвы: интенсивность разложения аппликационных полотен (1 раз за вегетацию)

6. Биометрические показатели (высота растений, количество листьев, площадь листьев) .

7. Элементы структуры урожая (диаметр корзинки, высота растений) .

8. Учет урожая проводился прямым комбайнированием

9. Расчет экономической эффективности;

Краткая методика определения учитываемых показателей:

1. Влажность почвы. Почвенные образцы на влажность берут с помощью почвенных буров различной конструкции (Качинского; Измаильского; Некрасова и др.). Образцы отбирают на глубину до 1,0 м через каждые 10 см почвы, через каждые 10 см почвы. Содержание влаги в образце определяют с помощью метода горячей сушки в термостате при температуре 100- 105 °С, до постоянной массы .

2. Плотность сложения. Для определения плотности сложения скелета почвы применяют кольца плотности (прибор Качинского). Образцы отбираются на глубину до 40 см, через каждые 10 см. Контроль для всех глубин пахотного слоя пятикратный. Взятие проб почвы из пахотного слоя. Недалеко от разреза выделяют не затоптанную площадку (1x1 м2), на которой в углах и в середине берут пять проб большим цилиндром. С места взятия проб срезают растения, а поверхность почвы выравнивают. На подготовленную таким образом поверхность ставят цилиндр, закрывают его сверху небольшой квадратной доской (10 х 10 см) и, надавливая рукой, погружают в почву (цилиндр должен полностью заполнится почвой без её уплотнения. Доску снимают, закрывают цилиндр крышкой, окапывают вокруг ножом или лопаточкой и вынимают. Затем переворачивают, срезают излишки почвы ножом вровень с краем цилиндра, очищают боковые стенки. Закрывают нижней крышкой, перевернув и отняв верхнюю крышку, пересыпают почву в сухой полиэтиленовый пакет и вкладывают этикетку. Взятые образцы сохраняют от нагревания и намокания. Рядом с первой подготавливают площадку на глубину 10 см, а первую углубляют на глубину 20 см и в том же порядке берут пробы. Если на этих глубинах почва окажется плотной, то используются малые цилиндры .

5. Структурноагрегатный состав определяется с помощью метода сухого просеивания почвы на ситах с диаметром ячеек от 10 до 0,25мм. Водоустойчивость определяется в спокойной воде по методике Н.И. Никольского (из каждой отсеянной на сите фракции отбирают 10-50 агрегатов, в стеклянные чашки Петри диаметром 15 см наливают дистиллированную воды слоем 2 см, в каждую чашку помещают 10-50 агрегатов определенной фракции, через 20 минут подсчитывают количество водопрочных агрегатов). К водопрочным агрегатам относятся все агрегаты, сохранившиеся в течение 20 минут свою массу и не развалившиеся при осторожном передвижении стеклянной палочкой. Процентное содержание водопрочных агрегатов равно отношению числа сохранившихся агрегатов к общему числу взятых для определения агрегатов. Образцы почвы берут на глубину до 40 см, через каждые 10 см, контроль пятикратный, в трёх повторениях .

6. Биологическая активность почвы определяется методом аппликации, по разложению в почве льняных полотен (метод Мишустина). Ткань закапывают вертикально на глубину 30-40 см в пятикратной повторности, в трёх повторениях .

7. Фенологические наблюдения. Наступление фаз устанавливают глазомерно по всем вариантам опыта в 2-х несмежных повторениях, при этом за начало фазы принимают день, когда в нее вступило 10-15% растений, а полное Учет засоренности посевов проводится количественно-весовым методом. Сорняки отбирают путем наложения площадок размером 1,1 х 0,9 м при широкорядном способе посева, в четырех равноудаленных местах по диагонали делянки. Наложение учетной рамки делается так, чтобы один из рядков стал диагональю рамки. Все сорняки в пределах площадки выдергивают из земли, затем разбирают по каждому виду растений и взвешивают в сыром и сухом виде .

9. Подсчет густоты стояния растений проводится в четырех равноудаленных местах по диагонали делянки .

3.2 Метеорологические условия вегетационного периода 2013 года

–  –  –

Анализ таблицы показывает, что температура воздуха за период с апреля по август включительно была значительно выше средних многолетних значений. Особенно большие отклонения температуры от средних значений наблюдались в начале вегетационного периода, так в апреле температура была на 4оС выше нормы, в мае – на 7,5оС, и в июне на 5,1оС выше нормы. В тоже время в апреле и мае осадков выпало значительно меньше нормы. Кроме того смена температуры весной с минусовых на плюсовые значения произошла очень резко, в течение одной недели. Жаркая и сухая погода апреля – мая неблагоприятно сказалась на появлении всходов подсолнечника и на развитие растений в начальные фазы роста. Дожди, прошедшие в июне заметно улучшили условия развития подсолнечника. В июле фазы развития подсолнечника проходили в достаточно благоприятных условиях. Август месяц характеризовался жаркой и сухой погодой, хорошо развитые растения, затенившие почву, неплохо перенесли засуху, а отставшие в развитии растения на варианте без заделки сидератов больше пострадали от засухи .

Сентябрь месяц характеризовался прохладной погодой и обильными осадками. За сентябрь выпало более трех месячных норм осадков. Но эти осадки уже не оказали положительного влияния на развитие растений, а лишь затруднили уборку .

Таким образом, вегетационный период 2013 года характеризовался не совсем благоприятными метеоусловиями для развития растений подсолнечника, что позволило оценить влияние различных способов заделки сидерата в довольно жестоких условиях .

4. ВЛИЯНИЕ СПОСОБА ЗАДЕЛКИ СИДЕРАТОВ НА УСЛОВИЯ

РОСТА И УРОЖАЙНОСТЬ ПОДСОЛНЕЧНИКА

Сидеральные культуры являются важным фактором повышения плодородия почвы. Органическое вещество сидератов, попадая в почву, оказывает влияние практически на все показатели плодородия. Поступление свежего органического вещества способствует активизации микробиологической деятельности, улучшению агрофизических и агрохимических показателей плодородия .

В последнее время широкая дискуссия идет по вопросу о том, как же должны заделываться сидераты. Классическим способом заделки сидератов является вспашка. В целях минимализации обработки почвы, ускорения по времени и удешевления этого процесса в хозяйствах области широко применяется заделка сидератов с помощью дисковых орудий. Кроме того, в последнее время многие ученые сходятся во мнении, что воспроизводство плодородия должно моделироваться природными процессами, а в природе, как известно, растительные остатки находятся на поверхности почвы. В этой главе будет рассмотрено влияние способа заделки сидератов на факторы определяющие плодородие почвы и урожайность подсолнечника .

4.1. Влажность почвы и запасы продуктивной влаги в зависимости от способа заделки сидератов Почвенная влага является основой для жизни растений, микрофлоры и фауны почвы. Вода и растворенные в ней различные вещества составляют жидкую фазу почвы, или почвенный раствор, из которого растения поглащают воду и питательные вещества и который играет решающую роль в жизни растительного организма .

Влажность почвы в опыте определяли термостатновесовым методом при посеве и при уборке подсолнечника .

Влажность почвы при посеве подсолнечника приведена в таблице 2 .

–  –  –

Как видно из таблицы, способ заделки сидератов оказал определенное влияние на содержание влаги в почве. Минимальное содержание влаги в почве отмечалось на варианте без заделки сидератов. Так в слое 0-10 см на этом варианте влаги содержалось на 1,66 абсолютных процента меньше, чем на вспашке и на 1,78 абсолютных процента меньше, чем на дисковании. В слое 10-20 см максимальное количество влаги отмечалось на делянках, где сидераты запахивались (27,52%), тогда как на делянках, где сидераты заделывались дисками влажность составляла 24,88%, а на варианте без заделки сидератов – 23,46% .

Данные по содержанию влаги в метровом слое показывают, что меньше всего влаги содержалось на делянках без заделки сидератов, а больше всего на вспаханных делянках. Достоверных различий между содержанием влаги на вариантах со вспашкой и дискованием не отмечалось .

Расчет запасов продуктивной влаги приведен в таблице 3 .

–  –  –

Анализ таблицы 3 показывает, что на делянках, где сидераты заделывались вспашкой в слое почвы 0-30 см, содержалось 58,01 мм продуктивной влаги, на делянках без заделки сидератов в этом слое почвы было на 0,63 мм продуктивной влаги больше, а на делянках, где сидераты заделывались дисками, запасы продуктивной влаги были на 1,37 мм меньше, чем на вспаханных делянках .

Влажность почвы перед уборкой подсолнечника приведена в таблице 4 .

Таблица 4 – Влажность почвы перед уборкой подсолнечника, %

–  –  –

Влажность почвы определяли 10 октября, с 27 августа шли непрерывные дожди, и за сентябрь выпало около трех месячных норм осадков. Поэтому влажность почвы в верхних слоях (до слоя 50-60 см) была практически одинаковой на всех вариантах опыта. Резкое уменьшение содержания влаги на вспашке наблюдается, начиная со слоя 50-60 см, на дисковании – со слоя 60-70 см, на делянках без обработки – со слоя 70-80 см. Это может быть связано, на наш взгляд, с одной стороны с лучшими условиями для впитывания влаги на делянках, где почва не обрабатывалась, с другой стороны с разным выносом влаги урожаем на изучаемых вариантах .

4.2 Физические свойства почвы в зависимости от способа заделки сидератов Физические свойства являются одним из важнейших факторов управления плодородием почв. Они влияют на водный, воздушный и тепловой режимы, на биологическую активность почвы и, следовательно, на питательный режим .

При сильном уплотнении почвы ухудшается газообмен между почвой и атмосферой, в почву плохо впитывается влага: на склонах это ведет к развитию эрозионных процессов, кроме того, снижается активность аэробных микроорганизмов, которые участвуют в процессах преобразования питательных веществ из недоступных в доступные для растений формы. Значит, на переуплотненных почвах растения могут испытывать недостаток элементов минерального питания, в первую очередь азота. С другой стороны, и чрезмерно рыхлое состояние почвы может привести к плохому контакту семян с почвой, к ухудшению водного режима из-за интенсивного испарения влаги конвекционно-диффузным путем. Создание оптимальных физических условий для возделываемых культур является важнейшей задачей земледельца .

–  –  –

Плотность почвы является одним из важнейших агрофизических показателей определяющих плодородие .

Плотность почвы в зависимости от способа заделки сидератов представлена в таблице 5 .

–  –  –

Как видно из таблицы в слое 0-10 см на всех вариантах опыта почва рыхлая. Слой 10-20 см на вспашке и дисковании среднеплотный, а на делянках, где почва не обрабатывалась, этот слой имеет очень плотное сложение. Слой 20-30 см на всех вариантах характеризуется среднеплотным сложением. На наш взгляд очень плотная почва слоя 10-20 см на делянках без заделки сидератов не позволила растениями подсолнечника нормально развивается вначале вегетации. Уплотнение почвы привело к замедлению микробиологических процессов, связанных с минерализацией органического вещества и нитрификацией азота .

Растения подсолнечника на этом варианте значительно отставали в росте и развитии в начальный период вегетации .

Плотность почвы перед уборкой подсолнечника приведена в таблице 6 .

–  –  –

Как видно из таблицы на делянках, где сидераты запахивались и заделывались дисками почвы во всех изучаемых слоях рыхлая (ее плотность менее 1,1 г/см3). На варианте без заделки сидератов в слое 0-10 почва рыхлая, в в нижележащих слоях она среднеплотная (от 1,1 до 1,2 г/см3). Таким образом, не наблюдалось переуплотнения почвы не на одном из изучаемых вариантов .

4.2.2 Структура почвы

В агрономической практике большое значение имеет природная способность почвы образовывать структурные агрегаты. От структурного состояния почвы зависят ее водно-воздушный режим, микробиологическая активность, питательный режим, устойчивость к эрозионным процессам .

Структурно-агрегатное состояние почвы перед посевом подсолнечника приведено в таблице 7 .

Таблица 7 – Структурно-агрегатное состояние почвы перед посевом подсолнечника в зависимости от способа заделки сидератов

–  –  –

Как видно из таблицы лучшее структурно-агрегатное состояние почвы было на делянках, где сидераты заделывались дискованием. Во всех изучаемых слоях почвы на этом варианте было меньше глыбистой фракции и выше коэффициент структурности, чем на контроле и на варианте, где сидераты не заделывались в почву. В тоже время, необходимо отметить, что на этом варианте увеличивалось содержание мелких фракций (от 2 до 0,25 мм). Такое интенсивное распыление почвенной структуры обрабатывающими машинами является нежелательным. В слое 0-10 см содержание агрономической не ценной микроструктуры 3,4%, что значительно выше, чем на вспашке и на делянках без обработки .

На делянках, где сидераты не заделывались, отмечается высокое содержание глыбистой фракции в слое 0-10 см (36,5%). Это на наш взгляд неблагоприятно сказалось на полевой схожести подсолнечника на данном варианте .

Водопрочность структурных агрегатов в зависимости от способов заделки сидератов приведена в таблице 8 .

–  –  –

Как видно из таблицы водопрочность структурных агрегатов на всех вариантах опыта очень низкая (менее 20%). Это связано на наш взгляд с неблагоприятными погодными условиями. Резкий переход температуры весной от отрицательных к высоким положительным значениям привел к замедлению процесса структурообразования и снижению водопрочности почвенной структуры .

Способ заделки сидератов повлиял на водопрочность структуры. Хуже всего водопрочность структурных агрегатов была на вспашке .

4.3 Биометрические показатели развития растений подсолнечника Определение биометрических показателей проводили 2 июля. В это время на вспаханных делянках отмечалась фаза цветения, на делянках где почва не обрабатывалась – фаза бутонизации, на делянках обработанных дисковыми орудиями – начало фазы цветения .

–  –  –

Анализ таблицы показывает что на делянках, где сидераты запахивались на 1 м2 было 5,9 растений, тогда как на делянках где сидераты заделывались дисковыми орудиями на 1 м2 было 7,4 растения. Снижения густоты стояния растений на вспаханных делянках и делянках без заделки сидератов относительно делянок с дискованием объясняется на наш взгляд в первом случае излишне влажной, слитной и не выровненной почвой в момент посева подсолнечника, во втором случае – излишне плотной почвой и не заделанными растительными остатками. После посева подсолнечника и на вспаханных делянках, и на делянках, где сидераты не заделывались на поверхности почвы, были не заделанные семена .

Высота растений подсолнечника так же зависела от способа заделки сидератов. Максимальная высота (138,8 см) была у растений на вспаханных делянках. На делянках, где сидераты не заделывались растения были на 21,2 см ниже, и хотя количество листьев у растения на этом варианте максимальное, площадь листьев на 1 растении все же значительно меньше, чем на вспашке и дисковании (на 40,9 см2 и 50,0 см2 соответственно) .

Таким образом, судя по густоте стояния растений и по площади листьев на 1 растении, лучшие условия для фотосинтеза были на делянках, где сидерат заделывался дисками .

На вспаханных делянках растения были наиболее развиты. Они раньше вступили в фазу цветения. Растения были значительно выше, чем на делянках обработанных дисками и особенно чем на делянках, где почва не обрабатывалась. Каким образом лучшие условия для роста и развития растений складывались на варианте, где сидераты были заделаны в почву при помощи вспашки .

–  –  –

Сорняки причиняют огромный вред сельскому хозяйству. Они конкурируют с культурными растениями в борьбе за все факторы жизни: воду, элементы минерального питания, свет и т.д. Сорняки служат благоприятным местом для развития и размножения болезней и вредителей культурных растений. Засоренность посевов приводит не только к снижению урожайности, но и к ухудшению качества получаемой продукции .

По данным большого числа авторов минимализация обработки почвы способствует увеличению засоренности посевов. Поэтому, сокращая применение агротехнического метода борьбы с сорняками, усиливают борьбу с сорняками химическим методом. Выращивание сидеральных культур является важным элементом биологизации земледелия. Сидеральная культура во время своей вегетации, защищает почву от эрозии, накапливает органическое вещество, борется с сорняками за счет биологического подавления сорняков в посевах культуры. Однако после заделки зеленой массы культуры в почву, или после гибели культуры зимой, сорняки начинают активно развиваться. Подсолнечник относится к группе культур со средней конкурентной способностью по отношению к сорнякам. Его гербакритический период приходится на ранние фазы роста. Поэтому засоренность посевов мы определяли в фазу всходов подсолнечника. На делянках, где сидераты с осени заделывались плугом или дисками сорняков практически не было (таблица 10) .

Таблица 10 – Влияние способа заделки сидератов на засоренность посевов, шт./м2 Вариант опыта Вспашка (контроль) Дискование Без заделки На делянках, где сидераты не заделывались, несмотря на то, что почва была укрыта мульчей из стеблей горчицы, на 1 м2 насчитывалось 6 сорняков .

Видовой состав сорняков был представлен многолетними сорняками: осотом полевым и бодяком полевым. Из малолетних сорняков значительное распространение имели зимующие: ромашка непахучая мелколепестник канадский и подмаренник цепкий. Применение гербицида Евро-Лайтнинг позволило эффективно подавить сорняки. Поэтому во время развития растения подсолнечника не угнетались сорняками. Однако, к моменту уборки, после затяжных и продолжительных дождей, вся почва на делянках, где сидераты не заделывались, была покрыта сплошным ковром из всходов сорняков. Кроме того, такой сорняк как мелколепестник канадский оказался достаточно устойчивым к действию гербицида, и на 1 м2 насчитывалось 1,5 шт. обсемененных растений этого вида. Считаем необходимым заметить, что одно растение этого сорняка дает до 200 тыс. семян снабженных летучками. Таким образом, на каждый квадратный метр делянки попало до 300 тыс. семян этого сорняка. Особенностью семян мелколепестника канадского является их способность прорастать с поверхности почвы под действием интенсивного солнечного света, семена могут прорастать в свежезрелом и недозрелом состоянии. Сорняк обладает высокой вредоносностью и при сильной засоренности посевов урожай снижается на 60-65% .

Исходя из данных наших исследований, можно ожидать широкого распространения этого сорняка при технологиях возделывания с.-х. культур без обработки почвы .

4.5 Влияние способа заделки сидератов на биологическую активность почвы Изучение биологической активности почвы дает ценную информацию об экологических условиях среды производства продукции растениеводства. Изучение этого показателя почвенного плодородия приобретает большое значение при переходе на энергосберегающие технологии обработки почвы. В опыте биологическую активность почвы мы определяли по степени разложения льняного полотна. Льняные полотна на всех вариантах опыта были заложены 28 июня. Первоначально экспозиция должна была составлять 1 месяц. Но в это время стояла жаркая и очень сухая погода, микробиологическая активность почвы была очень низкой. Через месяц разложения льняных полотен не отмечали и приняли решение увеличить экспозицию до 2 месяцев. В конце июля прошли дожди и почвенная микрофлора начала активную деятельность. Данные по влиянию способа заделки сидератов на биологическую активность почвы приведены в таблице 11 .

Таблица 11 – Биологическая активность почвы под подсолнечником в зависимости от способа заделки сидератов (% убыли льняного полотна)

–  –  –

Как видно из таблицы лучше всего процессы разложения льняного полотна шли в почве на делянках, где сидераты не заделывались. На этом варианте в слое 0-10 см разложилось 83,7% льняного полотна. С увеличением глубины степень разложения льняного полотна уменьшилась, но при этом оставалась высокой. В слое 20-30 см на этом варианте степень разложения льняного полотна составляла 58,1%. Такому активному разложению льняного полотна во второй половине лета способствовала мульча, хорошо затеняющая почву, препятствующая испарению влаги и перегреву почвы .

На делянках, где сидераты заделывались дисками, степень разложения льняного полотна составляли в слое 0-30 см 55,9%. Меньше всего льняного полотна на этом варианте разложилось в слое 0-10 см – 50,5 %. В нижележащих слоях степень разложения льняного полотна увеличивалась. На делянках, где сидераты запахивались в почву, отмечалась минимальная микробиологическая активность. В слое 0-10 см степень разложения льняного полотна составляла 30,6 %, с глубиной она уменьшалась до 25,3% в слое 20-30 см .

Таким образом, во вторую половину вегетации подсолнечника на вспашке отмечалась минимальная микробиологическая активность почвы, на дисковании этот показатель был почти в 2 раза выше, а на варианте, где сидераты не заделывались, микробиологическая активность была в 2,5 раза выше, чем на вспашке .

–  –  –

Урожайность является интегрирующим показателем, позволяющим оценить, как повлиял тот или иной прием на условия роста и развития сельскохозяйственных растений .

Различные способы заделки сидератов оказали влияние на урожайность подсолнечника .

–  –  –

Как видно из таблицы максимальный урожай подсолнечник сформировал на делянках, где сидеральную культуру горчицу белую запахали в почву осенью. На варианте, где сидерат заделали в почву дискованием, подсолнечник сформировал урожай 32,86 ц/га, что на 3,1 ц/га меньше, чем на контроле, но данная разница в пределах ошибки опыта. Минимальный урожай в опыте (17,98 ц/га) был получен на варианте, где подсолнечник выращивался по технологии, не предусматривающей обработку почвы: сидерат не заделывался, и не была проведена междурядная обработка. Растения подсолнечника на этом варианте имели меньшую высоту и меньший диаметр корзинки .

–  –  –

Как видно из таблицы лучше всего к уборке были развиты растения на делянках, где сидерат заделывался при помощи вспашки. На делянках, где сидерат заделывался дискованием, высота растений была на 6 см меньше, а диаметр корзинки – на 1,4 см меньше, чем на вспаханных делянках .

4.7 Экономическая эффективность возделывания подсолнечника при различных способах заделки сидератов В современных условиях, при остром дефиците средств в сельскохозяйственных предприятиях всех форм собственности, на первый план выходит экономическая эффективность предлагаемых приемов. Одним из наиболее важных критериев целесообразности внедрения разнообразных агротехнических приемов в производство является экономическая эффективность .

Любой агротехнический прием считается экономически целесообразным, если выручка от реализации выращенной продукции не только возмещает затраты на производство, но и обеспечивает получение дополнительного чистого дохода .

–  –  –

Расчет экономической эффективности показал, что максимальные производственные затраты на варианте со вспашкой полностью окупались стоимостью реализованной продукции. На этом варианте самая низкая в опыте себестоимость продукции и самый высокий уровень рентабельности. На варианте, где сидераты заделывались дискованием себестоимость продукции на 276 руб./т выше, чем на контроле, а уровень рентабельности на 11% ниже, чем на контроле. Вместе с тем, экономические показатели возделывания подсолнечника на этом варианте высокие и производство подсолнечника с заделкой сидератов дискованием будет выгодным для хозяйства. На варианте, где сидераты не заделывались и почва не обрабатывалась, хотя и были самые минимальные в опыте затраты, но полученный на этом варианте урожай едва окупил эти затраты. Уровень рентабельности на этом варианте 12,2%. В реальных условиях производства это значит, что надеяться на прибыль при такой технологии не приходится .

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Метеорологические условия вегетационного периода 2013 года были не совсем благоприятны для роста и развития подсолнечника (жаркая и сухая погода в апреле-мае и обильные дожди в сентябре) .

2. Способ заделки сидератов оказал определенное влияние на содержание влаги в почве при посеве. Меньше всего влаги в почве содержалось на варианте, где сидераты не заделывались. В слое 0-10 см на этом варианте влаги содержалось на 1,66 абсолютных процента меньше, чем на вспашке .

3. Очень плотная почва перед посевом подсолнечника была в слое 10-20 см на варианте, где сидераты не заделывались. Во всех остальных слоях на изучаемых вариантах плотность почвы была близка к оптимальным значениям .

4. Способ заделки сидератов оказал влияние на структурно-агрегатное состояние почвы. Лучшее структурно-агрегатное состояние почвы было на делянках, где сидераты заделывались дисками. Во всех изучаемых слоях почвы на этом варианте было меньше глыбистой фракции и был выше коэффициент структурности. На варианте, где сидераты не заделывались отмечалось высокое содержание глыбистой фракции (36,5%) и низкий коэффициент структурности (1,6 ц) в слое 0-10 см .

5. На варианте, где сидераты запахивались, растения подсолнечника быстрее росли и развивались. К началу июля высота растений на этом варианте составляла 138,8 см, что на 5,9 см больше, чем на варианте, где сидераты заделывались дисками и на 21,2 см больше, чем на варианте, где сидераты не заделывались в почву. Фаза цветения растений на варианте со вспашкой наступила на 10 дней раньше, чем на варианте, где сидераты не заделывались .

6. Максимальная засоренность подсолнечника была отмечена на варианте, где сидераты не заделывались в почву (6 шт./м2). Видовой состав на этом варианте представлен многолетними сорняками (осотом полевым, бодяком полевым) и зимующими сорняками (мелколепестником канадским, ромашкой непахучей) .

7. Во вторую половину вегетации подсолнечника на варианте, где сидераты запахивались, отмечалась минимальная микробиологическая активность почвы. На варианте, где сидераты не заделывались, микробиологическая активность почвы была в 2,5 раза выше, чем на вспашке .

8. Максимальный урожай (35,96 ц/га) подсолнечник сформировал на варианте, где сидераты запахивались в почву. На варианте, где сидераты заделывались в почву дисками, урожай был на 3,1 ц/га меньше, чем на контроле, но данная разница в пределах ошибки опыта .

На варианте, где сидераты не заделывались, сформировался урожай подсолнечника 17,98 ц/га. Значительно меньшая урожайность подсолнечника на этом варианте объясняется худшими условиями в начале вегетации (меньшая влажность, большая плотность, значительное содержание глыбистой структуры в посевном слое, большая засоренность посевов). Недоразвившиеся растения на этом варианте хуже перенесли засуху августа .

9. Расчет экономической эффективности показал, что выгоднее запахивать сидераты в почву. На этом варианте самая низкая себестоимость продукции (4861 руб./т) и самый высокий уровень рентабельности 105,7% .

ЛИТЕРАТУРА

1. http://agronomiy.ru/zelenoe_udobrenie_siderati.html

2. file://localhost/D:/Мои документы/Сидераты/Avega Сидераты и зеленое удобрение.mht

3. Рентабельное возделывание покровных культур. - 224 с .

4. Довбан К.И. Зеленое удобрение в современном земледелии: вопросы теории и практики. – Минск: Белорус. Наука. – 2009. – 404 с .

5. Жирмунская Н.М. Все о сидератах. – Днепропетровск, 2006. – 64 с .

6. Жирмунская Н.М. Зеленое удобрение на садовом участке (Экологически чистое земледелие). – М.: Информационно-внедренческий центр «Маркетинг», 2000. – 40 с .

7. Какое удобрение лучше? Сидераты! Киев, 2009. – 68 с .

8. Бублик Б.А., Гридчин В.Т. Манна с небес – в огород. Всемогущая сидерация. -112 с .

9.file://localhost/D:/Мои документы/Сидераты/Зеленое удобрение (сидераты) ООО Компания «Ньютехагро» Навозоразбрасыватели.рф-.mht



Похожие работы:

«40 КУЛЬТУРА РЕЧИ Слово преступник в словарях и в речи © О.Е. ФрОлОва, доктор филологических наук В статье обсуждаются представления носителей русского языка о слове преступник, как они отражаются в словарях и в речи. Анализ толковых словарей показал изменение стратегии о...»

«НАЛЕПИН А.Л. ПРЕДИСЛОВИЕ (РЕЦЕНЗИЯ НА МОНОГРАФИЮ) 3 ПРЕДИСЛОВИЕ (РЕЦЕНЗИЯ НА МОНОГРАФИЮ) Монография Самоделовой Е.А. "Гастрономическая" поэтика С.А.Есенина и народная пищевая культура" относится к теме...»

«[Ф И Л О Л О Г И Я] Пушкинский сборник Пушкинский сборник сfЬ "Т РИ КВАДРАТА" М ОСКВА 2 005 УДК 82.09 ББК 83 п 913 Издание осуществлено при поддержке Федерального Агентства п о печати и массовым коммуникациям Ф едеральная программа "Культура Россzш, 2001-2005 zz.", подпрограмма "Поддержка полиграфии и книг...»

«ТРЕБОВАНИЯ К ПОДГОТОВКЕ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ ПО ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЕ Омск 2012 Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)" Кафедра физического воспитания Т...»

«"УТВЕРЖДАЮ" Председатель МОО ФСО профсоюзов "Россия" _Л.П. Шиянов ПОЛОЖЕНИЕ о Спартакиаде "ЗДОРОВЬЕ 2017" среди преподавателей и сотрудников высших учебных заведений, посвященной 30-летию создания физкультурно-спортивного общества профсоюзов Санкт-Петербурга и Ленинградской области "Россия" I. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ Гла...»

«СМЫСЛ И АБСУРД В ФИЛЬМАХ ДЭВИДА ЛИНЧА "ЗАТЕРЯННОЕ ШОССЕ" И "МАЛХОЛЛАНД ДРАЙВ" А.А. Кнышева Санкт-Петербургский государственный университет, Россия В свои фильмы "Затерянное шоссе" и "Малхолланд драйв",...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ СОБРАНИЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ДУМА КОМИТЕТ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ДУМЫ ПО ДЕЛАМ МОЛОДЕЖИ ФОНД ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОБЛЕМ ДЕМОКРАТИИ РОССИЯ 2020 ГЛАЗАМИ МОЛОДЕЖИ МОСКВА 2011 год ОГЛАВЛЕНИЕ ОТ АВТОРОВ 1. ВСТУПЛЕНИЕ 2. ЧЕМ ГОРДИТСЯ И ЧТО НЕ УСТРАИВАЕТ МОЛОДЕЖЬ В СОВРЕМЕНН...»

«Рабочая программа учебного предмета "Литература" для учащихся 8 класса создана в соответствии с Федеральным государственным стандартом общего образования второго поколения (приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 17 д...»







 
2018 www.new.pdfm.ru - «Бесплатная электронная библиотека - собрание документов»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.