Система обработки дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы

На дерново-подзолистой почве, развивающейся на песчанисто-пылеватом суглинке, подстилаемом с глубины 0,7-0,8 м средним и ниже легким суглинком, опыт заложен осенью 1956-1958 гг. (в трех полях) и продолжается в настоящее время.

В 1-й и 2-й ротациях 10-польный севооборот открывался сахарной свеклой, и в дальнейшем культуры чередовались в такой последовательности: ячмень с подсевом клевера с тимофеевкой, травы 1-го года, травы 2-го года пользования, озимая рожь (2-я ротация - озимая пшеница), картофель, сахарная свекла, кукуруза, люпин кормовой, озимая рожь (во 2-й озимая пшеница). В 3-й ротации вместо кукурузы ввели ячмень. В 4-й ротации травы 2 лет пользования заменили клевером 1-го года пользования, а люпин кормовой - горохом на зерно и озимую пшеницу - озимой рожью. В 5-й ротации исключен картофель, после чего севооборот стал 8-польным: сахарная свекла, ячмень с подсевом клевера, клевер 1-го года пользования, озимая пшеница, сахарная свекла, ячмень, горох (зерно), озимая пшеница.

Схема опыта включала варианты систем основной обработки почвы в севообороте: 1) вспашка на глубину 20 см под все культуры; 2) вспашка на 25 см под пропашные и на 20 см под остальные культуры; 3) вспашка на 30 см под пропашные и на 20 см под другие культуры; 4) безотваль ное рыхление на глубину 30 см (мальцевским плугом или обычным со снятыми отвалами) под пропашные и лущение дисковое на глубину 8-10 см под другие культуры; 5) вспашка на 20 см с последующим безотвальным рыхлением на 30 см (во втором поле сахарной свеклы 4-й ротации и первом поле сахарной свеклы 5-й ротации ярусная вспашка на глубину 30 см, в последующие годы вспашка с разуплотнением на глубину 20 + 10 см) и вспашка на 20 см под другие культуры (в 4-й и 5-й ротациях лущение дисковое).

Системы обработки почвы в последние годы 5-й и 6-й ротаций севооборота приведены в табл. 1.2. Повторность вариантов опыта (систем обработки почвы) трехкратная, общая площадь делянки 220-300 м2.

Таблица 1.2. Системы основной обработки почвы в севообороте

Поля и чередование культур в севообороте

Вариант основной обработки почвы

1

2

3

4

5

5-я ротация

Сахарная свекла (V)

В-20

В-25

В-30

Бр-30

В-20 см+РУ-10

Ячмень (VI)

В-20

В-20

В-20

ЛД-8-10

ЛД-8-10

Горох (зерно) (VII)

В-20

В-20

В-20

ЛД-8-10

ЛД-8-10

Озимая пшеница (VIII)

В-20

В-20

В-20

ЛД-8-10

ЛД-8-10

6-я ротация

Сахарная свекла (I)

В-20

В-25

В-30

Бр-30

В-20 см+РУ-10

Ячмень с подсевом клевера (II)

В-20

В-20

В-20

ЛД-8-10

ЛД-8-10

Клевер 1-го года пользования (III)

-

-

-

-

-

Озимая пшеница (IV)

В-20

В-20

В-20

ЛД-8-10

ЛД-8-10

Примечания: 1) В-20, В-25, В-30 - вспашка на глубину 20,25,30 см;

  • 2) В-20 +РУ-10 - вспашка на глубину 20 см и разуплотнение на 10 см;
  • 3) БР-30 - безотвальное рыхление на глубину 30 см; ЛД-8-10 - лущение дисковое на глубину 8-10 см.

В 1-й ротации севооборота под культуры общим фоном вносили удобрения в двух дозах: под картофель 20-30 т/га навоза на торфяной подстилке и N30_60P60K75; под сахарную свеклу 30-40 т/га навоза и N60P60_90K75_90; под кукурузу 30 т/га навоза и N60P60K75; под ячмень N30P45_60K45_60; под озимую рожь N30P60K60; под клевер с тимофеевкой 1-го года пользования Р40К40, 2-го года пользования Р30К30; под люпин кормовой без удобрений. Со 2-й ротации и по настоящее время общим фоном проводили известкование (5 т/га доломитовой муки) в двух полях под озимые зерновые, а системы основной обработки почвы изучались на двух фонах органических и минеральных удобрений: фон I -40 т/га подстилочного навоза КРС под картофель, сахарную свеклу и кукурузу и N90P60K120, N120P90K150, N120P90K150 со-ответственно, под озимую рожь, озимую пшеницу и ячмень ^60^60^90’ под люпин кормовой, горох, травы двух лет и клевер 1-го года пользования Р45К45; фон II - 80 т/га навоза и N120P90K]60 под пропашные, N90P90K120 под озимые и яровые зерновые, Р60К60 под травы и горох.

1.2.1. Продуктивность культур и севооборота

Сахарная свекла. В 10-9-8-польных севооборотах сахарная свекла занимала два поля. Под предшествующий картофель (1-3-й ротаций) и непосредственно под сахарную свеклу (1-6-я ротации) проводили следующую основную обработку почвы: варианты 1, 2 и 3 - вспашка на глубину 20, 25 и 30 см, вариант 4 - безотвальное рыхление на глубину 30 см (2-6-я ротации), вариант 5 - вспашка на 20 см + безотвальное рыхление на 30 см (варианты 2, 3 и первое поле 4-й ротации), ярусная вспашка на 30 см (второе поле 4-й и первое поле 5-й ротации), вспашка на 20 см + разуплотнение на 10 см (второе поле 5-й и первое поле после 6-й ротации).

Способы и глубина обработки почвы не оказывали существенного влияния на густоту всходов и насаждения растений (табл. 1.3 и 1.4).

В период уборки измеряли длину и диаметр головки корнеплода. Для этого на двух смежных рядках в трех меТаблица 1.3. Густота всходов сахарной свеклы, шт/пог. м

Ротация ссвообо-рота

Вариант основной обработки почвы

фон I

фон II

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

1-я

47

48

50

48

49

-

-

-

-

-

2-я

38

37

37

39

36

36

34

36

35

34

3-я

20

20

21

20

20

20

20

19

20

19

4-я

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

5-я

5

5

5

5

5

5

5

6

5

5

6-я

7

7

7

7

7

7

7

7

7

7

Таблица 1.4. Густота насаждения растений сахарной свеклы, тыс. шт/га

Ротация ссвообо-рота

Вариант основной обработки почвы

фон I

фон II

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

1-я

80

82

80

82

84

-

-

-

-

-

2-я

85

86

87

85

83

82

80

82

80

81

3-я

88

87

90

91

86

90

90

89

89

87

4-я

77

74

76

76

76

76

75

76

74

76

5-я

85

85

87

86

84

88

87

89

87

85

6-я

105

102

104

100

102

104

105

104

107

107

стах делянки всех повторений опыта свеклу подкапывали, очищали от земли, хвостик корнеплода обрезали на толщину 1 см. Хотя визуально и было отмечено, что на вариантах глубокой обработки больше длинных конической формы корнеплодов, но зафиксировать это в линейных величинах не удалось (табл. 1.5).

Урожай корнеплодов (табл. 1.6) во втором поле 1-й ротации и первом поле 2-й ротации травяного звена севооборота по фону глубокой вспашки (на 30 см) пласта клевера с тимофеевкой двух лет пользования имел тенденцию к снижению: 1-я ротация на 0,9-2,7 т/га и 2-я ротация на 1,4-3,0 т/га без существенных различий по вариантам обТаблица 1.5. Изменение длины и диаметра головки корнеплода сахарной свеклы в зависимости от способа основной обработки почвы

Год

Вариант основной обработки почвы

фон I

фон II

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

Длина корнеплода, см

1967-1969

21,5

22,8

21,9

21,7

22,4

21,6

-

-

-

1973-1975

17,1

16,8

17,2

17,9

17,2

17,7

18,0

17.4

18,0

18,4

1977-1979

20,4

21,1

20,9

20,5

20,8

20,6

21,1

21,1

21,5

21,9

1996-1997

23,2

23,1

22,2

-

-

-

-

2000-2001

26,8

27,0

27,0

26,1

26,6

-

-

-

-

-

Среднее за 13 лет

21,3

-

21,6

21,3

-

-

-

-

-

-

Диаметр головки корнеплода, см

1967-1669

8,9

9,1

8,6

8,9

9,1

9,1

-

-

-

1973-1975

7,7

7,4

7,5

7,7

7,5

7,8

7,9

8,0

7,8

7,7

1977-1979

7,6

7.6

7,3

7,5

7.5

8,0

7.9

7.9

8,5

8,7

1996-1997

9.4

-

9.4

9,3

-

-

-

-

-

-

2000-2001

9.4

9.8

9,6

10,0

9.8

-

-

-

-

-

Среднее за 13 лет

8,5

-

8,3

8,5

-

-

-

-

-

-

работки почвы. В последующих ротациях с введением двух фонов навоза и NPK действие более удобренного фона (I фон - 40 т/га навоза и N90P60K120, II фон - 80 т/га навоза и ^12о^9о^1бо) усиливалось: прибавка урожая по вариантам обработки почвы в среднем за 24 года составила 3,6 т/га.

Во все годы исследований на фоне как умеренной (40 т/га), так и высокой (80 т/га) дозы навоза при увеличении глубины вспашки до 25 и 30 см урожай корнеплодов оставался на уровне обычной (на глубину 20 см) вспашки. Безотвальное рыхление на глубину 30 см с предварительной заделкой навоза дисковой бороной (на глубину 8-10 см) создавало условия для формирования такого же урожая, как и при традиционной вспашке. Не проявилось на урожае эффекта и от применения вспашки на 20 см с последующим безотвальным рыхлением на 30 см (1-я и 4-я ротации), ярусной вспашки на 30 см (4-я и 5-я ротации) и вспашки на 20 см с разуплотнением на 10 см (5-я и 6-я ротации).

Таблица 1.6. Урожай корнеплодов сахарной свеклы, т/га

Ротация севооборота

Вариант основной обработки почвы

фон I

фон 11

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

1-я

31,0

30,4

29,7

31,3

31,7

-

-

2-я

36,0

35,6

35,6

35,5

36,0

35,5

36,1

35,8

35,3

35,6

3-я

36,1

34,9

35,4

35,0

34,5

41,2

39,9

40,1

39,2

40,8

4-я

42,8

41,8

41,8

42,4

42,8

44,6

44,2

42,9

43,1

43,8

5-я

58,4

57,4

57,4

58,1

57,8

62,0

62,7

62,4

62,5

60,9

6-я

73,4

71,6

71,2

71.7

72.7

77,8

77,0

76,2

77,2

78,5

Среднее:

за 33 года

за 24 года

  • 43,8
  • 47.7
  • 42,9
  • 46,6
  • 42,8
  • 46.7
  • 43,3
  • 47.0
  • 43,5
  • 47.0

51.1

50.9

50.3

50.2

50,6

На содержание сахара в корнеплодах (табл. 1.7) способы обработки почвы также не оказывали достоверного влияния, и лишь на фоне 80 т/га навоза отмечена тенденция к его снижению (в среднем за 24 года на 0,2 %).

Таблица 1.7. Содержание сахара в корнеплодах, %

Ротация севооборота

Вариант основной обработки почвы

фон 1

фон II

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

1-я

16,0

16,1

16,1

16,3

15,8

-

-

-

-

-

2-я

17,1

17,1

17,2

17,1

17,0

16,9

17,0

17,1

17,1

16,9

3-я

17,0

17,0

16,8

17,3

16,8

16,7

16,6

16,8

17.2

16,6

4-я

16,9

17,1

17,1

17,0

17,0

16,8

16,7

17,1

17,2

16,5

5-я

17,4

17,3

17,2

17,0

17,3

16,9

17.2

17,0

16,9

16,7

6-я

18,1

18,3

18,3

18,4

18,0

18,0

18,0

18,2

18,0

18,1

Среднее:

за 33 года

за 24 года

  • 17,0
  • 17,3
  • 17,0
  • 17,3
  • 17,0
  • 17,3
  • 17,1
  • 17,3
  • 16,9
  • 17,2

17,0

17,0

17,2

17,2

16,9

Таким образом, урожай сахара вне зависимости от способов и глубины обработки был практически одинаковым -в среднем за 33 года 7,3-7,4 т/га с разницей по фонам удобрения (за 24 года): 40 т/га навоза - 8,1-8,2 т/га и 80 т/га навоза - 8,6-8,7 т/га.

Изменения содержания в корнеплодах альфа-аминного азота, калия и натрия в зависимости от способов обработки почвы слабо выражены или отсутствуют (табл. 1.8). На более удобренном фоне количество мслассообразователей в корнеплодах несколько увеличивается: в среднем за пять лет альфа-аминный азот на I фоне - 1,8-2,7, II фоне - 2,8-3,4 ммоль; калий - 5,5-6,2 и 6,3-6,7 ммоль; натрий - 0,28-0,35 и 0,31-0,36 ммоль на 100 г свеклы.

Таблица 1.8. Содержание в корнеплодах альфа-аминного азота, калия и натрия («VENEMA»), выход сахара с 1 га (2000-2007 гг.)

Среднее содержание

Вариант основной обработки почвы

фон I

фон II

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

Алъфа-амминный азот, ммоль на 100 г свеклы

За 6 лет

2.0

2.4

2.2

1,6

2,1

2.5

-

-

За 5 лет

2.2

2.7

2,5

1,8

2.3

2,8

2.8

3.4

2.8

2,8

Калий, ммоль

За 6 лет

5,4

5,7

5,4

5,2

5,7

6,0

-

-

-

-

За 5 лет

5,8

6,2

5,8

5,5

6,2

6,5

6,7

6,5

6,6

6,3

Натрий, ммоль

За 6 лет

0,31

0,33

0,31

0,28

0,33

0.34

-

-

-

-

За 5 лет

0,29

0,31

0,31

0,28

0,35

0,35

0,33

0,34

0,36

0,31

Выход сахара, т/га

За 6 лет

10,4

10,2

10,3

10,6

10,5

10.8

-

-

За 5 лет

10,3

10,1

10,2

10,5

10,4

10,6

10,6

10,6

10,7

10,8

Выход сахара с гектара по вариантам обработки почвы на обоих фонах удобрений имеет близкие величины: в среднем за пять лет на фоне I - 10,1-10,5 т, на фоне II -10,6-10,8 т.

Картофель. Основная обработка почвы под картофель (предшественник сахарной свеклы) аналогична обработке под сахарную свеклу. Разноглубинная вспашка на 20 см с последующим безотвальным рыхлением на 30 см и безотвальная обработка на 30 см влияния как на урожай, так и на крахмалистость клубней не оказывали. Не получено прибавки урожая клубней при увеличении вдвое дозы навоза (40 и 80 т/га) и NPK от 90-60-120 до 120-90-160 кг/га д. в. -в среднем за три ротации севооборота (9 лет) по фону I -23,0, а по фону II - 22,6 т/га клубней при содержании в них крахмала 13,9-13,3% (-0,6%) (табл. 1.9).

Таблица 1.9. Урожай клубней картофеля и содержание в них крахмала

Ротация севооборота

Вариант основной обработки почвы

фон I

фон II

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

Урожай клубней, т/га

1-я

24,2

25,0

24,4

25,3

23,7

24,1

24,8

24,6

24,5

24,9

2-я

28,0

28,1

28,2

27,3

27,5

26,7

27,7

28,0

27,1

26,8

3-я

23,2

23,9

23,3

23,2

23,3

24,5

23,2

24,3

23,8

23,6

4-я

17,0

16,3

16,6

15,6

15,4

15,7

15,6

15,0

13,9

13,8

Среднее за 12 лет

23,1

23,3

23,1

22,9

22,5

22,8

22,8

23,0

22,3

22,2

Содержание крахмала в клубнях, %

2-я

12,2

12,3

12,2

12,1

12,3

11,4

11,7

11,4

11,5

11,9

3-я

13,2

13,0

13,0

13,6

13,3

13,0

12,6

12,8

12,9

12,7

4-я

16,3

16,9

16,2

15,9

15,9

15,2

15,4

15,7

15,7

15,2

Среднее за 9 лет

13,9

14,0

13,8

13,9

13,9

13,2

13,2

13,3

13,4

13,3

Кукуруза. Размещалась в севообороте (1-я и 2-я ротации) после сахарной свеклы. Из всех культур оказалась наиболее чувствительной к окультуренности почвы. Углубление пахотного слоя от 20 до 30 см посредством припашки некоторой части (5-10 см) подзолистого горизонта и проведение вместо вспашки безотвального рыхления под предшествующие сахарную свеклу, картофель и непосредственно под кукурузу, как и запашка трав на глубину 30 см, приводили к недобору урожая зеленой массы в среднем за 4 года: фон I, вариант 1 - 44,2 т/га, вариант 2 - 43,0, вариант 3 -41,1, вариант 4 - 41,9, вариант 5 - 43,1 т/га; фон II - 43,8,41,1, 41,4, 41,2, 43,8 т/га соответственно.

Озимые зерновые (рожь и пшеница). Высевались в травяном (клевер с тимофеевкой второго года пользования -1-я, 2-я и 3-я ротации и клевер первого года пользования -4-я и 5-я ротации) и в паровом звене севооборота (люпин кормовой на зеленую массу - 1-3-я ротации, горох на зерно - 4-я и 5-я ротации).

Основная обработка почвы под озимые: 1-3-й варианты в первом поле 1-й ротации - вспашка (пласт многолетних трав) на 20 и 30 см, во втором поле 1-й ротации и обоих полях 2-5-й ротаций - вспашка на 20 см; вариант 4 - вспашка на 20 и 30 см в первом поле и вспашка на 20 см во втором поле 1-й ротации и первом поле 2-й ротации, лущение дисковое на 8-10 см во втором поле 2-й и обоих полях 3-5-й ротаций; вариант 5 - вспашка на 20 и 30 см в первом поле и вспашка на 20 см во втором поле 1-й ротации, обоих полях 2-й, 3-й и первом поле 4-й ротации, лущение дисковое на 8-10 см во втором поле 4-й и обоих полях 5-й ротации.

Действие различных способов обработки почвы на урожай зерна озимой ржи достоверно не проявилось: в среднем за 12 лет она колебалась по вариантам: фон I - 3,30-3,38 т/га, фон II - 3,23-3,37 т/га (табл. 1.10).

Озимая пшеница после многолетних трав (клевер с тимофеевкой второго года пользования), под которую вместо вспашки провели дисковое лущение на глубину 8-10 см (вариант 4), по урожаю зерна во 2-й ротации севооборота не уступала традиционной вспашке на 20 см (вариант 1), в 3-й ротации имела тенденцию к снижению (- 0,41 т/га), тогда как после клевера первого года пользования, люпина кормового (зеленая масса) и гороха (зерно) этого не отмечено (табл. 1.11).

Ячмень. В 1-й и 2-й ротациях занимал одно поле, а в 3-й и последующих ротациях - два поля. Способы и глубина 36

Таблица 1.10. Урожай зерна озимой ржи, т/га

Ротация севооборота, поле

Вариант основной обработки почвы

фон I

фон II

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

Предшественники: травы (клевер с тимофеевкой) второго года пользования

1-я ротация, первое поле

2,61

2,65

2,64

2,61

2,58

2,69

2,60

2,69

2,84

2,79

Клевер первого года пользования

4-я ротация, первое поле

4,41

4,52

4,30

4,21

4,43

4,52

4,48

4,42

4,18

4,30

Люпин кормовой (зеленая масса)

1-я ротация, второе поле

2,25

2,26

2,27

2,27

2,27

2,16

2,30

2,14

2,11

2,09

Горох (зерно)

4-я ротация, второе поле

4,17

4,09

4,22

4,12

4,14

3,97

4,10

4,04

3,88

3,76

Среднее за 12 лет

3,36

3,38

3,36

3,30

3,37

3,34

3,37

3,32

3,25

3,23

Таблица 1.11. Урожай зерна озимой пшеницы, т/га

Ротация севооборота, поле

Вариант основной обработки почвы

фон I

фон 11

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

Предшественники: травы (клевер с тимофеевкой) второго года пользования

2-я ротация, первое поле

3,58

3,56

3,71

3,70

3,62

3,56

3,63

3,48

3,51

3,61

3-я ротация, первое поле

3,82

3,78

3,80

3,41

3,79

3,48

3,46

3,64

3,07

3,40

Клевер первого года пользования

5-я ротация, первое поле

4,04

4,40

4,10

4,13

4,48

3,60

3,76

4,07

3,99

3,61

Люпин кормовой (зеленая масса)

2-я ротация, второе поле

3,78

3,74

3,87

3,71

3,82

3,47

3,58

3,56

3,59

3,37

3-я ротация, второе поле

3,39

3,38

3,57

3,36

3,37

3,11

3,22

3,18

3,14

3,16

Горох (зерно)

5-я ротация, второе поле

5,15

5,50

4,92

5,28

5,62

4,91

4,87

4,99

4,86

5,08

основной обработки почвы в севообороте и под ячмень не проявляли существенного влияния на его урожай: 3,7-3,8 т/га по вариантам (среднее за 26 лет) и 3,9-3,8 т/га по фонам удобрения (среднее за 23 года) (табл. 1.12).

Таблица 1.12. Урожай зерна ячменя, т/га

Ротация севооборота

Вариант основной обработки почвы

фон I

фон II

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

1-Я

2,69

2,66

2,55

2,65

2,63

-

-

-

-

-

2-я

3,14

3,16

3,16

3.13

3.13

3,16

3,18

3,03

3,02

3,19

3-я

4,08

4,03

4,14

4,02

40,5

3,77

3,85

3,90

3,76

3,85

4-я

3,84

3,89

3,74

3,84

3,89

3,87

3,82

4,01

4,0

4,0

5-я

3,91

4,05

3,90

3,99

4.14

3,92

3,90

4,06

4,04

4,13

6-я

4,38

4,40

4,24

4,16

4,32

4,06

4,25

4,06

4,05

3,77

Среднее:

за 26 года

за 23 года

  • 3,74
  • 3,88
  • 3,77
  • 3,91
  • 3,70
  • 3,85
  • 3,72
  • 3,86
  • 3,78
  • 3,93

3,78

3,80

3,87

3,82

3,87

Многолетние травы. Клевер с тимофеевкой двух лет пользования (1-3-я ротации) и клевер 1-го года пользования (4-я и 5-я ротации) не имел статистически достоверной прибавки урожая зеленой массы и сена от последействия как обычной и глубокой вспашки и безотвального рыхления, так и поверхностной обработки.

Люпин кормовой. В 1-3-й ротациях севооборота получили относительно высокий стабильный и слабо различающийся по вариантам обработки почвы урожай зеленой массы (среднее за 8 лет): на контрольном участке (вспашка на глубину 20 см) по фону I - 33,6 т/га, по фону II - 33,4 т/га; увеличение глубины вспашки до 25 и 30 см под пропашные - 33,6, 33,4 и 33,4, 33,3 т/га; замена вспашки безотвальным рыхлением на глубину 30 см и лущением дисковым на 8-10 см под люпин и зерновые - 34,6,32,8; вариант 5 - 34,0,33,7 т/га соответственно.

Горох (зерно). Введен в севооборот в 1994-1996 гг. взамен люпина кормового, к этому времени сильно поражавшегося фузариозом. В среднем за 6 лет урожай зерна по различным вариантам обработки почвы на обоих фонах удобрения был практически одинаковым: по фону I - 3,22 т/га (контроль), минимальный - 3,04 т/га; по фону II - 3,30 т/га, минимальный - 3,26 т/га.

Урожайность всех полевых культур в севообороте в среднем за годы исследований приведена в табл. 1.13.

Таблица 1.13. Урожайность культур, т/га, при различных системах основной обработки почвы в севообороте (фон I)

Культура

Среднее за количество лет

Система основной обработки почвы

1

2

3

4

5

Сахарная свекла

33

43,8

42,9

42,8

43,3

43,5

Картофель

12

23,1

23,3

23,1

22,9

22,5

Кукуруза (зеленая масса)

4

44,2

43,0

41.1

41,9

43.1

Озимая рожь

12

3,36

3,38

3,36

3,30

3,37

Озимая пшеница

18

3,89

4,0

3,94

3,87

4,04

Ячмень

26

3,74

3,77

3,70

3,72

3,78

Клевер с тимофеевкой (зеленая масса):

первого года

6

38,5

38,1

38,5

39,4

39,4

второго года

6

30,8

32,1

31,9

30,2

31,6

Клевер первого года (зеленая масса)

4

40,3

40,4

38,1

40,0

38,8

Люпин кормовой

(зеленая масса)

8

33,6

33,6

33,4

34,6

34,0

Горох (зерно)

6

3,22

3,23

3,29

3,23

3,04

Таблица 1.14. Продуктивность севооборота при различных системах основной обработки почвы

Ротация севооборота

Получено в среднем за один год кормовых единиц, т/га (основная продукция)

Система основной обработки почвы

фон I

фон II

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

1-я

4,68

4,62

4,54

4,73

4,70

4,61

4,60

4,54

4,57

4,61

2-я

6,05

6,02

5,96

5.97

5,98

5,95

5,96

5,92

5.91

6,01

3-я

5,94

6,03

6,0

5,75

5,90

6,18

6,15

6,12

5,92

6,26

4-я

6,14

6,09

6,02

6,03

6,07

6.17

6,17

6,10

5,93

5,97

5-я

7,53

7,64

7,46

7,62

7,70

7,71

7,82

7,80

7,79

7,78

Среднее

6,07

6,08

6,0

6,02

6,07

6,12

6,14

6,10

6,02

6,13

Об эффективности действия систем основной обработки почвы в севообороте можно судить по его продуктивности, выраженной в кормовых единицах (табл. 1.14).

1.2.2. Накопление массы корней в почве

Пожнивные корневые остатки учитывали в период с 1958 по 1988 г. После уборки культуры накладывали рамку размером 33,3x30 см для культур сплошного сева, 50x40 см для сахарной свеклы, 60-70x30 см для картофеля и кукурузы, отбирали почвенный образец со слоя почвы 0-10, 11-20, 21-30, 31-40 см в 6-кратной повторности (по методу Н. 3. Станкова). Растительные остатки отмывали на сите с диаметром отверстий не более 1 мм, высушивали до воздушно-сухого состояния и вручную разбирали отдельно пожнивные и корневые остатки.

Учет массы корневых остатков, накопленных полевыми культурами, выявил, что по всем вариантам обработки почвы основное их количество (80-90%) размещено в слое 0-20 см. Различия в зависимости от способов и глубины основной обработки не столь существенны и стабильны, чтобы можно было с полной уверенностью говорить о преимуществах какого-либо из них.

1.2.3. Засоренность посевов сорняками

Количество всходов сорняков учитывали (до внесения гербицидов) на следующих культурах: сахарная свекла, ячмень, люпин кормовой и горох. Гербициды начали использовать на сахарной свекле: с 1979 г. - Пирамин 5 кг/га, в 1980-1990гг. - Гексилур 1,5 кг/га, а с 1992 г. помимо Гексилура (1,0-1,8 кг/га) стали вносить Феназон (4,0 кг/га), затем Пирамин Турбо (2,0-2,5 кг/га) и Голтикс (1,0-1,5 кг/га) в смеси с гербицидами бетанальной группы (Бурефен, Бурефен-ФД-11, Бетанал Прогресс AM, Бетанал Эксперт ОФ, а также (при необходимости) Зеллек, Тарго Супер или Арамо-50 и Лонтрел). Количество обработок - одна-две с последующей ручной прополкой. На ячмене в основном использовали Агритокс (2,0-1,5; 1,2-0,7 л/га), на горохе (зерно) - Гезагард (5-4 кг/га) и Прометрин (3,0 кг/га).

Из анализа многолетних результатов учета всходов сорняков (табл. 1.15) достаточно четко (на сахарной свекле и ячмене) прослеживается гораздо более высокая засоренность при дисковом лущении на глубину 8-10 см и безотвальном рыхлении на 30 см, чем при вспашке на глубину 20-30 см. В зависимости от погодных и других условий количество всходов сорняков было различным, но с тенденцией их уменьшения от первых к последующим ротациям севооборота.

Таблица 1.15. Количество всходов сорняков в посевах, шт/пог. м

Ротация севооборота

Способ основной обработки почвы

фон I

фон II

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

Сахарная свекла

1-я

220

219

208

300

304

-

-

-

-

-

2-я

372

368

343

434

393

391

348

348

436

400

3-я

349

336

293

470

386

355

382

335

534

450

4-я

163

171

172

198

225

148

148

164

180

141

5-я

151

146

140

181

155

135

137

122

157

134

6-я

195

200

203

216

165

209

223

199

217

163

Ячмень

1-я

194

189

184

236

214

-

-

-

-

-

2-я

319

342

332

371

328

307

322

283

297

284

3-я

233

247

227

274

250

295

284

265

326

297

4-я

122

138

118

109

116

131

136

108

82

82

5-я

194

208

190

209

217

180

193

196

214

205

6-я

185

284

167

183

92

143

166

148

92

80

Горох

4-я

21

23

21

19

13

21

25

24

18

13

5-я

82

86

74

69

93

74

103

79

76

73

1.2.4. Водно-физические свойства почвы

Определяющим фактором физического состояния почвы является ее объемная масса (плотность), с которой непосредственно связаны водный, тепловой и воздушный режимы в почве, а следовательно, интенсивность протекающих в ней биологических и химических процессов, рост и развитие растений. Придание почве оптимальной плотности составляет одну из важнейших функций обработки. Для дерново-подзолистых средне- и легкосуглинистых почв оптимальное значение объемной массы находится в следующих пределах: озимые и яровые зерновые 1,2-1,4 г/см3, пропашные (картофель, свекла, кукуруза) 1,1-1,2 г/см3, а равновесной плотности 1,35-1,5 г/см3, т. е. они близки между собой.

Важно знать, какое влияние способы обработки почвы оказывают на ее пористость (скважность) - суммарный объем всех пор между частицами твердой фазы почвы, выражающийся в процентах от общего объема почвы и его составляющих, - капиллярную и некапиллярную пористость (оптимальная общая пористость 50-55%).

Определение указанных выше показателей, характеризующих водно-физические свойства почвы, проводилось на сахарной свекле (первое поле 4-й ротации, первое и второе поля 5-й ротации) один раз за вегетацию (июль-август). Результаты этих исследований представлены в табл. 1.16 из анализа которой следует, что способы (системы) основной обработки почвы не вызывали существенных различий в отношении изменения показателей объемной массы и общей пористости почвы.

Влажность почвы изучали весовым методом в метровом слое ежегодно на протяжении всего вегетационного периода сахарной свеклы. Установлено, что безотвальное рыхление на глубину 30 см (варианты 4 и 5) во многих случаях наблюдений способствовало накоплению большего количества влаги как в пахотном слое 0-20-30 см, так и в слое 0-50 и 0-100 см (табл. 1.17).

Таблица 1.16. Объемная масса и общая пористость почвы (сахарная свекла, фон I удобрения, среднее за 9 лет)

Слой ПОЧВЫ, см

Объемная масса, г/см3

Общая пористость, %

система основной обработки почвы

фон I

фон II

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

0-10

1,22

1,2

1,23

1,2

1,21

53,0

53,6

52,9

54,0

53,5

11-20

1,28

1.23

1.24

1,28

1.28

51,5

52,6

52,4

50,5

50,7

21-30

1,29

1,28

1,37

1.3

1,26

50,5

50,8

51,0

50,2

51,6

0-30

1,26

1,24

1,25

1,26

1,25

51,7

52,3

52,1

51,6

51,9

Таблица 1.17. Влажность почвы в среднем за период вегетации сахарной свеклы, % на обсолютно сухую почву (среднее за 16 лет)

Слой почвы, см

Вариант системы обработки почвы под сахарную свеклу

1

3

4

5

В-20*

в-зо*

БР-30*

В-20 + БР-30*

0-20

17,8

17,5

18,2

18,3

0-50

15,0

15,4

15,6

15,9

0-100

12,9

12,7

13,6

14,1

  • * См. примечание к табл. 1.2.
  • 1.2.5. Агрохимические свойства почвы

Под влиянием систематического известкования, внесения органических и минеральных удобрений, травосеяния и других факторов агрохимические свойства пахотного слоя почвы уже в течение 1-й и 2-й ротаций севооборота претерпели довольно значительные изменения: в конце 1-й ротации (1965-1967 гг.) рНКС] - 5,6, степень насыщенности основаниями - 52%, содержание Р2О5 и К2О - 126 и 49 мг/ кг почвы, в конце 2-й ротации (1976-1978 гг.) рНКС1 -6,1, степень насыщенности основаниями 86%, содержание Р2О5 и К2О - 322 и 158 мг/га почвы и гумуса 2,72%.

Действие способов разноглубинной обработки на свойства пахотного слоя зависело главным образом от агрохимических показателей подзолистого горизонта. Последний перед закладкой опыта характеризовался очень низким содержанием гумуса (0,16%), суммой насыщенных оснований (1,6 мг-экв на 100 г почвы), низкой степенью насыщенности основаниями (54%), низким содержанием обменного калия (36 мг/кг почвы). Увеличение мощности пахотного слоя за счет припахивания подзолистого привело к уменьшению содержания и общего запаса гумуса. По другим агрохимическим показателям, к концу 2-й ротации при вспашке на 20, 25 и 30 см различия были не столь существенными, тогда как по безотвальному рыхлению на глубину 30 см более выражена дифференциация пахотного слоя по плодородию, т. е. окультуривающее действие на слой 0-30 см по вспашке выше, чем при рыхлении без оборота пласта.

Анализ результатов длительных исследований агрохимических свойств почвы позволяет констатировать следующее:

  • 1) известкование доломитовой мукой (5 т/га) под предшественник сахарной свеклы снизило кислотность (рНкс,) с 4,8 (1957-1959 гг.) до 6,2 (1976-1978 гг.) и 6,6 (1997-1999 гг.);
  • 2) на фоне 40 т/га подстилочного навоза КРС и Р-6ОК15О-12О п°Д пропашные, Р60К90 под зерновые, Р45К45 под многолетние и однолетние травы в конце 2-й ротации севооборота (1976-1978 гг.) в слое почвы 0-20 см содержание гумуса в среднем по всем вариантам опыта составило 2,64%, подвижного РЭО5 и обменного калия - 288 и 146 мг/кг почвы, а в начале 5-й ротации (1997-1999 гг.) -соответственно 3,73%, 316 и 201 мг/кг почвы. На фоне 80 т/ га навоза и Р90К160 под пропашные, Р90К120 под зерновые, Р60К60 под многолетние и однолетние травы показатели агрохимических свойств почвы имели следующий уровень:

Гумус, %

Р2О5, мг/кг почвы

К2О, мг/кг почвы

  • 1976-1978 гг.
  • 2,82
  • 351
  • 1997-1999 гг.
  • 4,50
  • 390
  • 3) замена вспашки на глубину 20 см безотвальным рыхлением на глубину 30 см под сахарную свеклу и лущением дисковыми боронами на глубину 8-10 см под все культуры севооборота привело к четко выраженной дифференциации пахотного слоя - повышению содержания гумуса, Р2О5 и К2О в верхнем (0-10 см) слое без снижения продуктивности севооборота;
  • 4) содержание других макро- и микроэлементов (1990— 1992 и 1997-1999 гг.) в слое почвы 0-20 см в среднем за пять лет по пяти вариантам соответственно фону составило: СаО фон I - 1654 и 1766 мг/кг почвы, фон II - 1803 и 1875 мг/кг почвы, MgO - 34 и 37, 33 и 33, S - 16 и 10, 16 и 11, В - 1,06 и 1,0, 1,06 и 1,26, Си - 1,3 и 1,0, 1,4 и 1,2, Zn - 9 и 3,8 и 3,6 мг/кг почвы, т. е. агрохимические параметры указанных элементов близки к оптимальным (кроме меди).

Следовательно, на настоящем уровне производственного освоения зональной системы земледелия и имеющихся многолетних экспериментальных данных Опытной научной станции по сахарной свекле и других научно-исследовательских учреждений республики на дерново-подзолистых легкосуглинистых почвах может быть предложена следующая система основной обработки почвы в полевом севообороте:

вспашка на глубину до 20-22 см при запашке пласта многолетних трав, стерневых остатков кукурузы и в поле с внесением свежего подстилочного навоза, а при использовании подстилочного навоза после летнего хранения и жидкого навоза вместо вспашки может быть применено дискование;

вспашку следует заменять безотвальной обработкой (дискование или чизелевание) в интенсивном занятом пару, под озимые и яровые зерновые, зернобобовые, пожнивные культуры.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >