WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |

«АГРОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМ ВОСПРОИЗВОДСТВА ПОЧВЕННОГО ПЛОДОРОДИЯ В ПОЛЕВЫХ СЕВООБОРОТАХ СРЕДНЕГО ЗАВОЛЖЬЯ ...»

-- [ Страница 4 ] --

при разных системах обработки почвы в севообороте (2007 г.) Системы обработки почвы Вспашка на 25-27 см под все культуры (контроль) В пару – вспашка на 25-27 см, под яровые зерновые – рыхление на 10-12 см В пару – вспашка на 25-27 см, под яровые зерновые – без осенней обработки В пару – рыхление на 30 см, под яровые зерновые – рыхление на 10-12 см В пару – рыхление на 30 см, под яровые зерновые – без осенней обработки Урожайность сельскохозяйственных культур. Управление почвенным плодородием по мнению ряда учёных (И.Н. Шарков, 2009 г. и др.) должно рассматриваться как последовательное улучшение свойств почвы в соответствии с запросами растений. При подобном подходе система управления плодородием становится составной частью управления продуктивностью культур.

Результаты учёта урожайности зерновых приводятся в таблице 57.

В среднем по двум ротациям севооборота при обработках почвы с сочетанием вспашки и глубокого безвотвального рыхления в пару с минимальными обработками комбинированными орудиями под яровые получены не уступающие контролю урожаи зерновых.

Снижение урожая (на 0,07-0,15 т/га) было отмечено по вариантам с сочетанием в севообороте безотвального рыхления в пару с отказом от осенней обработки под яровые, при постоянных минимальной и без осенней обработок почвы.

Урожайность зерновых культур в среднем по двум ротациям зернопарового севооборота при разных системах обработки почвы, формирующих разное

II III IV V VI VII

В среднем за две ротации За годы исследований системы обработки почвы: отвально-безотвальная (вспашка в пару, рыхление на 10-12 см под яровые зерновые); безотвальная разноглубинная (рыхление на 28-30 см в пару, на 10-12 см под яровые зерновые; рыхление на 28-30 см в пару в сочетании с вариантами без основной обработки под яровые зерновые и минимальная (рыхление на 10-12 см под все культуры) привели к сокращению прямых производственных затрат на возделывание зерновых культур на 488,9-968,6 руб./га, повышению чистого дохода с 1245 руб./га до 1343,2-1636,8 руб./га, росту рентабельности производства зерна с 23,6 до 31,8-34,6 % (табл. 58).

Наибольшей энергетической и энергетической эффективностью среди систем обработки с гетерогенным строением пахотного слоя выделился вариант с безотвальным рыхлением на 28-30 см плугомПУ-4,5 в пару в сочетании с минимальными обработками на 10-12 см под яровые зерновые культуры (табл. и 59).




Экономическая эффективность возделывания сельскохозяйственных культур в севообороте: пар чистый –озимая пшеница – яровая пшеница – просо – яровая пшеница – яровой ячмень, в руб./га (среднее по двум ротациям) Стоимость продукции Производственные затраты Рентабельность, Энергетическая эффективность производства зерна в севообороте: пар чистый – озимая пшеница – яровая пшеница – просо – яровая пшеница при разных системах обработки почвы (среднее за 2002-2007 гг.) Вспашка на 25-27 см под все культуры (контроль) на 10-12 см В пару – вспашка на 25-27 см, под яровые зерновые – без основной обработки на 10-12 см В пару – рыхление на 28-30 см, под яровые зерновые – без основной обработки под все культуры Таким образом, проведёнными исследованиями установлено:

гетерогенное строение пахотного слоя почвы, исключающее оборот пласта, не приводит к ухудшению агрофизических, биологических свойств и водного режима почвы;

в годы с благоприятным увлажнением вегетационного периода отмечено, по вариантам с отказом от осенней обработки под яровые зерновые культуры, на средних по интенсивности фонах, ухудшение азотного питания и возрастание засоренности посевов, вызвавшем достоверное снижение их урожайности;

при гетерогенном строении выделяются по урожайности варианты с отвальной и безотвальной обработками в пару в сочетании с минимальными под яровые зерновые культуры.

Таким образом, в степном Заволжье на средних по интенсивности фонах наиболее приемлемы из обработок, формирующих гетерогенное строение пахотного слоя, - системы с сочетанием безотвального рыхления в парах с минимальными обработками почвы под яровые зерновые культуры с использованием комбинированных почвообрабатывающих и посевных агрегатов.

5.2. Агрохимические показатели плодородия почвы в полевом севообороте с ресурсосберегающими технологическими комплексами при длительном применении минимальных обработок почвы О потенциальном и эффективном плодородии почвы, наряду с уровнем урожайности надземной биомассы, принято судить по агрохимическим и водно-физическим свойствам почвы, складывающимся на фоне разных систем обработки, применении удобрений, средств защиты растений и других приёмов.

Потенциальное плодородие характеризуется общими запасами органического вещества и питательных веществ в почве, а эффективное – количеством доступных растениям элементов питания.

По балансу в почве подвижных форм питательных веществ можно судить об уровне её естественных воспроизводительных сил, что особенно важно в условиях недостаточного применения органических и минеральных удобрений.

В 2006-2009 гг. на опытном поле Самарского НИИСХ в полевом севообороте с разными технологическими комплексами изучалось содержание минерального азота (нитратная и аммиачные формы), подвижного фосфора и обменного калия. Исследования проводились в трёх полях экспериментального полевого севооборота с испытанием разных технологических комплексов в чёрном и сидеральном парах и на посевах яровых зерновых (яровая пшеница, ячмень) в заключительном поле.





Оценивалось влияние на основные агрохимические показатели плодородия почвы технологических комплексов с постоянной вспашкой (контроль), с дифференцированной и минимальными обработками почвы, прямым посевом.

Содержание элементов этих комплексов представлено во второй главе.

Оптимальные условия азотного питания растений определяются прежде всего наличием в почве минеральных соединений азота. Минеральный азот находится в почве в небольших количествах – от 1 до 4% (В.Г. Минеев, 2004;

В.М. Назарюк, 2007). Однако именно этот азот является основным источником питания растений.

Для активного прохождения процессов распада органических соединений до подвижных форм азота необходим целый ряд условий (доступ воздуха, благоприятная влажность, оптимальный температурный режим), складывающийся по-разному в отдельных технологиях.

Минеральный азот представлен на чернозёмных почвах в основном аммиачной и нитратной формами, соотношение которых колеблется в больших размерах. Особенно значительным колебаниям подвержен аммиачный азот, количество которого изменяется в больших пределах в зависимости от гидротермических условий, способов обработки почвы и других факторов. Наибольший вклад в азотное питание растений вносят запасы этих соединений, находящиеся в верхнем слое почвы.

На чернозёмных почвах содержание аммиачного азота колеблется от 1 до 66 кг/га (В.М. Назарюк, 2007). На динамику аммиачного азота большое влияние оказывает температурный режим в почве в течение вегетационного периода.

Основным источником азотного питания растений является нитратный азот (А.Е. Кочергин, 1972 и др.), который играет решающую роль в обеспечении растений азотной пищей. На уровень содержания нитратов большое влияние оказывает свойства почвы, предшественники, гидротермические условия.

Содержание нитратов сильно изменяется в период вегетации. Поэтому необходим постоянный контроль за их содержанием, Особое значение имеет уровень содержания нитратного азота в пахотном слое почвы, где наиболее интенсивно протекают процессы минерализации органических веществ и сосредоточена основная масса корней растений.

На основе проведенных в 2006-2009 гг. исследований по динамике разных форм минерального азота была выявлена роль разных технологий в формировании азотного питания растений, характер накопления в почве и расходования растениями подвижных форм этого элемента питания.

По результатам анализов, проведённых в 2006 г., по большинству изучаемых технологических комплексов не выявлено ухудшения азотного режима по всем испытываемым полям. Отмечена тенденция некоторого улучшения азотного режима, в том числе по содержанию нитратного азота (прил. 10).

В 2006 году погодные условия весенне-летнего периода были благоприятными для ускоренного разложения микроорганизмами органических остатков (соломы, ПКО), активного прохождения процессов иммобилизации, что не вызвало в большинстве случаев ухудшения процессов накопления доступного азота в почве на полях с поверхностным размещением соломы.

Показатели динамики минерального азота в разных полях севооборота в течение вегетации приводятся на рисунке 11.

В условиях 2006 г. наибольшее количество минерального азота в слое 20 см на чистых парах в течение всего периода вегетации отмечено в технологиях с дифференцированными и постоянными минимальными обработками почвы.

Аналогичная закономерность по накоплению минерального азота, отмечаемая при дифференцированной и минимальной обработках, установлена и в слое 0-60 см.

На посевах сидеральной культуры и яровой пшеницы содержание минерального азота в пахотном слое было близким по всем испытываемым технологическим комплексам. Количество нитратного и аммиачного азота по этим полям было примерно одинаковым по всем технологиям.

При наблюдениях за динамикой разных форм минерального азота отмечено на чистых парах неустойчивое соотношение аммиачной и нитратной форм в разные сроки. В первый срок в начале вегетации преимущество было за аммиачным азотом, во второй срок (середина вегетации) – за нитратной формой. В третий срок (перед уборкой) по технологиям с постоянной минимальной и без осенней обработки – большим в почве было содержание аммиачного азота (рис. 12-14).

Подобное положение объясняется разными условиями для проявления процессов аммонификации (превращение азота органического вещества до аммиачных соединений) и нитрификации (окисление аммиака до нитратов). Первый процесс осуществляется аэробными и анаэробными бактериями, а второй – аэробными (В.Г. Минеев, 2004).

Содержание минерального азота, Содержание минерального азота, Содержание минерального азота, Содержание минерального азота, севооборота в слое 0-20 см при разных технологиях, наблюдаемые в начале, Рис. 12. Содержание азотистых соединений в разных технологических комплексах на чистых парах весной 1-й срок (май) Рис. 13. Содержание на чистых парах азотистых соединений в разных технологических комплексах 2-й срок (начало июля) Рис. 14. Содержание на чистых парах азотистых соединений в разных технологических комплексах 3-й срок (сентябрь) Некоторое ухудшение азотного режима почвы и увеличение удельного веса аммиачного азота в слое 0-20 см, установленное при отказе от основной обработки почвы, объясняется более выраженными по этой технологии анаэробными условиями и более продолжительными процессами иммобилизации азота.

В благоприятном по осадкам 2007 году по чёрному пару и на посевах яровой пшеницы содержание минерального азота по всем изучаемым технологическим комплексам было ниже, чем на полях с традиционной технологией (прил. 10).

Полученные данные, по-видимому, можно объяснить ослабленным разложением органического вещества на полях с поверхностным размещением соломы. Косвенно это подтверждается почти в 2 раза более высокими темпами аммонификации по сравнению с нитрофикацией.

Отмеченное равное с традиционной технологией содержание нитратов на посевах горохо-овсяной смеси можно объяснить симбиотической деятельностью гороха с азотфиксирующими бактериями.

В условиях благоприятного по осадкам летнего периода в 2007 г. (в июне выпало 108,1 мм, в июле – 97,7 мм) важно было также оценить в какой степени возможна миграция нитратов в глубокие слои почвы при разных технологиях (табл. 60).

Как видно из приведённой таблицы, даже при повышенном увлажнении почвы на чистых парах не выявлено активно выраженных процессов миграции нитратов в нижние слои по всем изучаемым технологиям подготовки паровых полей. В слое 40-100 см в наблюдаемые сроки по традиционной технологии содержалось от 22,3-23,9 мг/кг нитратов и по ресурсосберегающим способам обработки паров – от 14,6 до 21,6 мг/кг почвы.

В 2008 г. содержание минерального азота по всем изучаемым полям и технологиям в слоях 0-20 и 0-60 см было близким. Количество минерального азота в чёрном пару при традиционной технологии с постоянной вспашкой в слое 0-20 см составило 27,6 мг/кг почвы, при ресурсосберегающих – от 25,8 до 29,1 мг, на посевах горохо-овсяной смеси – соответственно 20,9 и 22,1мг/кг, яровой пшеницы – 26,3 и от 25,5 до 27,6 мг/кг. Одинаковым по всем технологиям были запасы минерального азота в слое 0-60 см (прил. 10-11).

Послойное размещение нитратов в метровом слое почвы на паровых полях Слои почвы Всего в слое 40-100 см Не установлено в целом по севообороту снижения нитратного и аммиачного азота по всем изучаемым комплексам с минимальными обработками в пахотном (0-20 см) и подпахотном слоях почвы (0-60 см).

В недостаточном по осадкам 2009 г. отмечено существенное преимущество технологических комплексов с минимальными обработками почвы по содержанию минерального азота. На паровых полях с разными вариантами ресурсоэкономных технологий его содержание в слое 0-20 см составило от 31,8 до 35,1 мг/кг почвы, а по традиционной технологии (постоянная вспашка) – 28,3 мг/кг, по горохо-овсяной смеси – соответственно от 24,6 до 37,2 мг/кг и 20 мг/кг. На посевах яровой пшеницы по ресурсоэкономным технологиям отмечено содержание минерального азота от 18,2 до 27,3 и в контроле – 13,5 мг/кг почвы.

По накоплению нитратов в 2009 г. особо выделялись технологии с постоянными минимальными обработками и без их проведения в осенний период. На чёрном пару по традиционной технологии было накоплено минерального азота к началу июня в слое 0-10 см – 14,6 мг/кг почвы, в слое 10-20 см – 11,3 и в слое 20-40 см – 9,8 мг/кг почвы; нитратного азота соответственно по слоям – 6,4, 4, и 5,5 мг/кг почвы. При минимальной обработке к этому сроку содержание соответственно по слоям – минерального азота составило – 47,0; 64,5 и 32,5 мг/кг, в том числе нитратного азота – 35,1; 29,0 и 26,0 мг/кг почвы.

При технологиях с минимальными обработками почвы средневзвешенное содержание минерального азота и нитратов оказалось в целом в полевом севообороте в слое 0-20 см пониженным только в 2007 г.

В 2009 г. отмечено чёткое преимущество в содержании разных форм азота при технологиях с минимальными и дифференцированной обработками почвы по сравнению с традиционной обработкой (табл. 61).

Средневзвешенное содержание минерального азота в полевом севообороте с разными технологическими комплексами в 2006-2009 гг. (в мг/кг) Годы В среднем В сред- нем Выявленная закономерность свидетельствует о необходимости особого подхода к формированию азотного режима при переходе на энергосберегающие способы обработки почвы с использованием на удобрение соломы.

Различия в содержании минерального азота по вспашке и минимальным обработкам связано, на наш взгляд, в первую очередь с неодинаковыми по годам условиями для прохождения процессов иммобилизации и нитрификации при использовании в качестве органического удобрения соломы.

В среднеувлажнённые годы с близким к многолетним температурным режимом в 2006 и 2008 гг. содержание минерального азота оказалось практически одинаковым по всем изучаемым технологиям.

В 2007 г. при повышенной увлажнённости и температуре создались более благоприятные предпосылки для иммобилизации азота. За весь сельскохозяйственный год выпало в 2007 г. на 105 мм осадков больше среднемноголетней нормы, в том числе в апреле и июне осадков было в 2 раза больше нормы. В 2009 г. условия для проявления процессов иммобилизации оказались менее благоприятными. Общее годовое количество осадков было на 103 мм меньше нормы. Недобор осадков за апрель-июнь составил 30 мм. Более активно в этих условиях протекали процессы нитрификации. Содержание нитратов превышало в 2 и более раза аммиачный азот. В 2006 и 2008 гг. количество нитратного и аммиачного азота было одинаковым, а в 2007 г. – аммиачный азот превышал нитратный в 1,5-1,8 раза.

Полученные данные подтверждают мнения большинства авторов (В.Г.Минеев, 2004; Г.А.Черкасов, 2010 и др.), которые связывают пониженное содержание азота по минимальным обработкам в отдельные годы с более выраженными процессами иммобилизации азота на полях с внесением на удобрение соломы, озимых и яровых зерновых, имеющих широкое отношение между углеродом и азотом.

В.Г. Минеев (2004) указывает, что при внесении в почву растительных остатков после уборки урожая наблюдается бурное развитие почвенной микрофлоры. Это приводит к тому, что при достаточном энергетическом материале для построения плазмы микроорганизмов используется не только азот органического вещества, но и минерального азота почвы, приводящем к ухудшению азотного питания растений.

Многими авторами, изучавшими этот вопрос, установлено, что возможное в отдельные годы депрессирующее действие соломы, связанное с иммобилизацией азота в начале вегетации ранних зерновых культур, можно устранить внесением минерального азота (В.Г. Минеев,2004 и др.).

В связи с этим, стартовое внесение азотных удобрений в небольших дозах (8-10 кг азота на 1 т соломы) следует рассматривать в качестве обязательного элемента в технологиях с минимальными приёмами обработки почвы в севооборотах с использованием на удобрение измельчённой соломы.

Полученные нами данные свидетельствуют о том, что для обеспечения оптимального соотношения углерода и азота при использовании соломы на удобрение нормы дополнительного внесения азотных удобрений должны быть дифференцированы в зависимости от высеваемой культуры и характера конкретно складывающихся погодных условий.

Подвижный фосфор оказывает многостороннее влияние на растения – повышается урожай и качество. Оптимальный режим фосфорного питания улучшает снабжение растений подвижными питательными веществами, способствует развитию более мощной корневой системы, подвижный фосфор участвует в синтезе белка. При достаточном питании фосфором ускоряется развитие и созревание растений, повышается урожайность зерновых и улучшается качество зерна (В.Г. Сычев и др., 2011).

Подвижный фосфор находится в сложных соединениях с органической и минеральной частью почвы (В.Г. Минеев, 2004). Поэтому обеспеченность подвижным фосфором – один из важных показателей окультуренности почв.

Минеральные формы фосфатов находятся в почве в виде солей кальция, железа и алюминия. На обыкновенных и выщелоченных чернозёмах типичных для района исследований преобладают кальциевые соли фосфатов.

Улучшению фосфатного режима способствуют минерализация органического вещества, деятельность почвенной микрофлоры, парование. По мнению В.Г.Минеева (2004), при определении источников питания фосфором следует учитывать и наличие обменно-адсорбированных фосфат-ионов в почве. Длительное положительное влияние на содержание подвижного фосфора оказывает внесение фосфорных удобрений, способствующих накоплению более растворимых форм, чем природные фосфаты (П.А. Чекмарёв, С.В. Лукин, Н.П. Юмашев, 2010).

Содержание подвижного фосфора колеблется в меньшей степени, чем азота, однако выявлено заметное изменение его содержания в зависимости от темпов функционирования микроорганизмов при улучшении водного режима и при других благоприятных условиях (В.М. Назарчук, 2007; А.Н. Власенко, И.П. Филимонов, 2003 и др.).

Необходимость обстоятельного изучения динамики подвижного фосфора связана с резким снижением поступления их в последние годы с удобрениям и изменения возможностей его регулирования при переходе на технологии нового поколения.

Многолетними наблюдениями, проведёнными в Самарском НИИСХ, в большинстве случаев установлено положительное влияние применяемых в севооборотах минимальных обработок почвы на содержание подвижного фосфора и обменного калия (И.А. Чуданов, 2006; В.А. Корчагин, О.И. Горянин, 2001).

Подобные тенденции улучшения фосфорного питания подтверждаются по нашим наблюдениями в 2006-2009 гг. (прил. 12).

По наблюдениям в 2006 г. отмечено устойчиво повышенное содержание подвижного фосфора на посевах яровой пшеницы и горохо-овсяной смеси по минимальным обработкам почвы. Несколько сниженным было количество фосфатов по минимальным обработкам в чёрном пару.

Наибольшее превышение в содержании подвижного фосфора отмечено на посевах горохо-овсяной смеси и яровой пшеницы по технологиям с постоянной минимальной обработкой почвы и без осенней обработки, т.е. на полях с повышенным содержанием органических остатков в верхних слоях почвы.

Результаты наблюдений за содержанием подвижного фосфора на посевах по горохо-овсяной смеси в течение вегетационного периода (весной и перед уборкой) представлены в таблице 62.

Содержание подвижного фосфора на посевах горохо-овсяной смеси по ресурсосберегающим технологиям при разных сроках взятия проб в 2006 г.

Большему накоплению подвижных фосфатов по этим вариантам способствует, на наш взгляд, также лучший водный режим почвы, оказавший благоприятное влияние на активность микроорганизмов.

Фосфор входит в состав органического вещества и пожнивных остатков, поэтому пополнение подвижными его формами возможно при новых технологиях благодаря высвобождению при их разложении в почве. Определенное влияние на накопление подвижного фосфора могло оказать длительное применение в севообороте минимальных и безотвальных обработок с сохранением стерни на поверхности поля.

В 2007 г. повышенное содержание подвижного фосфора по севообороту в слое 0-20 см отмечено по технологиям с минимальными обработками и прямым посевом. По горохо-овсяной смеси устойчиво высокое содержание подвижного фосфора в сравнении с традиционной технологией отмечено по всем технологиям с минимальными обработками почвы.

В заключительном поле севооборота (посев яровой пшеницы) также отмечен устойчивый прирост содержания подвижного фосфора по всем технологиям с минимальными обработками почвы (табл. 63).

Содержание подвижного фосфора в мг/кг почвы на посевах яровой пшеницы в разных технологических комплексах в течение вегетации, 2007 г.

Сроки Традиционный С дифференциминимальной Без осенней обвзятия проб с постоянной рованной обраобработкой работки почвы Преимущество ресурсоэкономных технологий по содержанию в почве подвижных фосфатов проявилось на посевах яровой пшеницы в заключительном поле севооборота и в слое 0-60 см.

Значительное преимущество технологий с экономными способами обработки по содержанию подвижного фосфора отмечено в 2008 г. Разница в содержании подвижного фосфора по сравнению с традиционной технологией в слое 0-20 см по чистому пару составила от 54,1 до 55,4 мг/кг почвы, по горохоовсяной смеси – от 26,5 до 26,7 мг/кг.

В заключительном поле севооборота преимущество в накоплении подвижного фосфора в слое 0-20 см составило при дифференцированной обработке 8,9 мг/кг, по постоянной минимальной обработке – 31,0 мг/кг.

Дополнительное накопление подвижного фосфора при технологиях с минимальными обработками связано не только с выпадением значительного количества осадков летом (в июле 121 мм) и улучшением водного режима, но и с процессами более активного разложения органических остатков в этих условиях.

Существенные различия в пользу ресурсоэнергоэкономных технологий по содержанию подвижного фосфора (на 23-34,2 мг/кг почвы в слое 0-20 см и на 17,3-29,6 мг в слое 0-60 см) получены в 2009 г. Количество подвижного фосфора по чёрному пару в слое 0-20 см составило при технологии с постоянной вспашкой – 142,9 мг/кг, по технологиям с минимальными обработками почвы – от 173,5 до 193,1 мг/кг, на посевах горохо-овсяной смеси соответственно – 148,3 и от 156,5 до 173,9 мг/кг, ячменя – 146,8 и от 159,8 до 208,8 мг/кг почвы.

Разница в относительных величинах в пользу технологий с низкозатратными способами обработки почвы составила в слое 0-20 см – от 10,4 до 24%.

Таким образом, в результате сложных процессов трансформации и миграции фосфора в системе «почва-растение» в условиях, складывающихся при переходе на современные технологические комплексы, создаются более благоприятные условия для формирования фосфатного режима в почве.

В течение всех четырёх лет содержание подвижного фосфора в севообороте по новым технологическим комплексам было в большинстве случаев большим, чем в контроле.

По принятым классификациям содержание подвижного фосфора на черноземах региона при традиционной технологии относится к повышенному фону, а по ресурсосберегающим – к высокому.

Наиболее чёткое и устойчивое преимущество по накоплению подвижного фосфора отмечено в технологических комплексах с сохранением стерни и соломы на поверхности поля. В среднем за 2006-2009 гг. разница в содержании с контролем по горохо-овсяной смеси составила при постоянной минимальной обработке и без осенней обработки почвы – 19,0-21,0 мг/кг, а на посевах яровой пшеницы в заключительном поле севооборота соответственно по этим способам обработки – 45,4 и 37,5 мг/кг.

Разница с средневзвешенным содержанием подвижного фосфора в севообороте в слое 0-20 см в технологических комплексах с минимальной обработкой почвы с контролем составила 14,2-31,2 мг/кг (табл. 64).

Средневзвешенное содержание подвижного фосфора в полевом севообороте с разными технологическими комплексами за 2006-2009 гг.

Положительные изменения в содержании подвижного фосфора при переходе на новые технологии, в сравнении с традиционной, связаны с активными обменными процессами в почве, улучшенным водным режимом и возможностью дополнительного накопления в почве органических остатков из которых подвижный фосфор высвобождается в результате одновременно протекающих процессов минерализации и иммобилизации (В.Г. Минеев, 2004; В.М. Назарюк, 2007).

Некоторое снижение количества подвижного фосфора, отмечаемое в отдельные годы (2006, 2007) на паровых полях при технологиях с минимальными обработками (от 1,9 до 14,7 мг), не выходит за пределы его оптимального значения и не оказывает, как подтверждают проведённые исследования, отрицательного влияния на величину урожая.

Содержание обменного калия является основным диагностическим показателем обеспеченности растений этим элементом.

Усваиваемый растениями калий увеличивает гидрофильность коллоидов протоплазмы, что поддерживает организм растений в активном состоянии.

Усиливая устойчивость биоколлоидов клетки и улучшая весь ход обмена веществ, калий повышает жизненность организма, устойчивость к засухе (В.Г.Минеев, 2004).

Наибольшее количество обменного калия отмечается, как установлено многими исследованиями (В.М. Назарюк, 2007 и др.) в начале и конце вегетации, что в значительной степени связано с интенсивностью его использования растениями и условиями разложения пожнивно-корневых остатков предшественника.

По мнению В.М. Назарюк (2007 и др.) существенную роль в динамике обменного калия и других питательных элементов играет большой комплекс условий – изменения в водном режиме, интенсивности поступления продуктов разложения растительных остатков, способов обработки почвы и др. Поэтому изучение динамики этого процесса на разных агрофонах имеет большое практическое значение.

Ряд авторов (В.Г. Сычёв, Л.В. Никитина, Т.А. Соколова и др., 2011) указывают на недостаток экспериментальных материалов о подвижности обменного калия, что сдерживает научное обоснование и разработку практических приёмов по его эффективному применению.

В 2006-2009 гг. проводилось изучение динамики обменного калия в технологиях с разными системами обработки почвы, в результате которых выявлена весьма устойчивая тенденция его повышения в технологических комплексах с минимальными способами обработки почвы.

В среднем за 4 года (2006-2009) содержание обменного калия по всем полям севооборота в технологических комплексах с разными способами минимальных обработок почвы было большим, чем в контроле (прил. 13).

Наиболее устойчивое превышение в содержании обменного калия по новым технологиям с энергосберегающими способами обработки почвы отмечено на посевах горохо-овсяной смеси и яровых зерновых культур (яровой пшеницы, ячменя).

Средневзвешенное количество обменного калия по севообороту в пахотном слое повысилось в ресурсосберегающих технологических комплексах на 11,1-11,7% (табл. 65).

Средневзвешенное содержание обменного калия в полевом севообороте с разными технологическими комплексами за 2006-2009 гг. (мг/кг) По наблюдениям, проведённым в 2006 году, средневзвешенное содержание обменного калия в севообороте при традиционной технологии составило в слое 0-20 см – 162,0 мг/кг, а с минимальными приёмами обработки почвы – от 176,6 до 195,9 мг/кг; в слое 0-60 см соответственно – 146,2 и от 151,9 до 166,9 мг/кг почвы.

В 2006 г. на паровом поле не выявлено преимущества по накоплению обменного калия, что, на наш взгляд, объясняется разными темпами минерализации органических остатков на парах и посевах яровых культур. К началу взятия проб эти процессы на паровых поля уже завершились, а на яровых культурах они проявились по-разному (на полях с бесплужными обработками и вспашкой) в связи с неодинаковыми условиями размещения органических остатков в пахотном слое (глубокая заделка и расположение на поверхности поля).

На посевах по горохо-овсяной смеси количество обменного калия в слое 0-20 см при технологиях с низкозатратными способами обработки почвы были большими, чем в контроле на 36,1-46,7 мг/кг и в слое 0-60 см – на 28,1мг/кг почвы (прил. 13-14).

На посевах яровой пшеницы в заключительном поле севооборота содержание обменного калия в слое 0-20 см было более высоким по технологиям с минимальными обработками почвы, чем по традиционной (постоянная вспашка) на 13,2-65,9 мг/кг почвы и в слое 0-60 см – 5,7-35,1 мг/кг.

Аналогичная закономерность проявилась и в 2007 г. Средневзвешенное содержание обменного калия в слое 0-20 см оказалось в целом по севообороту одинаковым по всем изучаемым технологиям (182,6-184,5-187,5 мг/кг). Более высоким оно было по технологиям с минимальными обработками почвы в слое 0-60 см (163,4 и 175,7 мг против 156,2 в контроле).

Также как и в предыдущем году на чёрном пару отмечалось пониженное содержание обменного калия, как в пахотном, так и во всём корнеактивном слое (0-60 см). Количество обменного калия в чёрном пару по технологиям с минимальными обработками в слое 0-20 см оказалось более низким, чем в контроле на 18-40 мг/кг и в слое 0-60 см – на 31-42 мг.

На посевах по горохо-овсяной смеси и яровой пшеницы в заключительном поле севооборота отмечено увеличение содержания обменного калия при технологиях с минимальными обработками почвы.

Благоприятные условия для формирования в почве обменного калия сложились во всех полях севооборота с минимальными обработками почвы в году. Средневзвешенное содержание обменного калия по севообороту при технологиях с минимальными обработками почвы в слое 0-20 см превысило контроль (постоянная вспашка) на 33,2-57,6 мг/кг и в слое 0-60 см – на 0,2мг/кг почвы.

В 2009 г. в среднем по всем наблюдаемым полям севооборота содержание обменного калия при технологиях с бесплужными обработками почвы в слое 0-20 см превосходило контроль с постоянной вспашкой на 22,7-29,7 мг/кг и в слое 0-60 см – на 4,5-35,1 мг/кг.

На чёрном пару разница в содержании обменного калия в 2009 г. в слое 0-20 см составила от 39,2 до 54,8 мг/кг почвы, на посевах ячменя – от 20,7 до 26,4 мг/кг. По горохо-овсяной смеси разница в пользу технологий с минимальными обработками была менее значительной (от 2,5 до 8,6 мг/кг ).

Повышенное содержание обменного калия в полях с энергосберегающими технологиями отмечено и в слое 0-60 см. Увеличение количества подвижного калия в слое 0-60 см на посевах за счёт подпахотного слоя можно объяснить, на наш взгляд, благоприятным увлажнением всего корнеактивного слоя, особенно при выпадении в 2007 г. значительного количества осадков в летние месяцы и создавшим хорошие условия для большего перехода его в почвенный раствор.

По принятым классификациям содержание в почве обменного калия при возделывании сельскохозяйственных культур по традиционным технологиям было высоким, а по ресурсосберегающим с разными вариантами систем минимальной обработки – высоким и очень высоким.

В целом исследованиями установлено:

на чернозёмных почвах Среднего Заволжья при длительном применении минимальных обработок почвы в севообороте отмечено пониженное содержание минерального азота в годы с повышенным выпадением осадков, создающими на фонах с использованием на удобрения соломы, более благоприятные условия для иммобилизации азота;

установлена чёткая зависимость повышенного содержания аммиачного азота, в сравнении с нитратным, в начале и в конце вегетации;

не выявлено в условиях изучаемой зоны активно выраженных процессов миграции нитратов в глубокие слои почвы при технологиях с минимальными обработками;

при технологиях с дифференцированными и минимальными обработками почвы создаются благоприятные условия по обеспечению растений подвижным фосфором и обменным калием, в связи с более активными процессами трансформации и миграции питательных веществ при улучшении водного режима, повышении содержания в почве органических остатков.

Таким образом, при переходе на ресурсосберегающие технологии нового поколения с использованием в качестве органических удобрений соломы, складывается целый ряд особенностей, характеризующих динамику агрохимических показателей почвенного плодородия, что следует учитывать при разработке системы удобрений на этих фонах.

6. ОПТИМАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ (МОДЕЛЬ)

ЭФФЕКТИВНОГО ПЛОДОРОДИЯ

ОБЫКНОВЕННЫХ ЧЕРНОЗЁМОВ ЗАВОЛЖЬЯ

Увеличение объёмов производства сельскохозяйственной продукции, повышение её качества зависит от многих факторов: биологических особенностей растений, уровней применения удобрений, почвенноклиматических условий. Выявление роли каждого фактора имеет важное значение в оценке и управлении параметрами эффективного плодородия почвы, включая регулирование минерального питания растений (О.В. Сдобникова и др., 1988).

Наиболее целесообразно использовать в этих целях экспертно описательные модели почвенного плодородия с элементами математического моделирования и использования простых или множественных коррелятивных взаимосвязей продуктивности с агрохимическими, физико-химическими, водно-физическими свойствами почвы, дозами удобрений и погодными условиями.

При узком варьировании показателей плодородия, что отмечается в предыдущих работах, не позволяет выяснить роль климата и комплекса свойств почвы в формировании урожаев. В отдельных случаях авторы высказывают противоречивые мнения по вопросам оптимального содержания гумуса и подвижных форм питательных веществ. Отмечая в анализе экспериментальных данных отсутствие эффекта от улучшения этих показателей (И.И. Карманов, 1980), одновременно указывают на необходимость расширенного воспроизводства гумуса и подвижных форм NРК в почве (А.М.Лыков, 1989). Это связано очевидно ещё и с биологическими особенностями культур, метеорологическими условиями, свойствами почв.

Поэтому, мы в своей работе при разработке модели плодородия использовали данные, полученные в севооборотах с различными сельскохозяйственными культурами, различной обеспеченностью питательными веществами, в различные по погодным условиям годы. Во внимание были приняты наиболее значимые свойства почвенных режимов, обеспечивающих определённые уровни продуктивности (А.Л. Шишов и др., 1987). Это вызывает необходимость включения в параметры эталонного плодородия, кроме использования удобрений, показатели влагообеспеченности, обработки почвы и др.

Благодаря значительным резервам приходящей ФАР, применению удобрений, научно обоснованным системам обработки почвы, новым высокопродуктивным сортам обыкновенные чернозёмы способны обеспечить высокие устойчивые урожаи зерновых, кормовых культур, овощей, сырья для перерабатывающей промышленности.

Для прогноза изменения параметров плодородия почв и достижения продуктивности пахотных земель на уровне потенциальных возможностей Среднего Заволжья предложена модель эталона эффективного плодородия обыкновенного чернозёма (табл. 66). Она включает несколько блоков:

1 – физические показатели, сформировавшиеся при протекании почвообразовательного процесса;

2 – агроэкологические условия, обеспечивающие реализацию потенциального плодородия почв на различном для культур севооборота уровне;

3,4 – параметры агрохимических и физико-химических показателей эталонного и среднего плодородия чернозёмных почв Заволжья.

Оптимальные параметры (эталон) плодородия обыкновенных чернозёмов Гидролитическая кислотность, мг-экв/100г 1,18-1,38 0,70-2, Сумма поглощённых оснований, мг-экв/100г 29,1-32,0 28,6-45, В таблице 67 представлены системы управления и продуктивность пахотных земель при реализации агромероприятий, включающие непосредственно факторы адаптивной интенсификации, ведущие к положительным изменениям свойств почв.

Эталонные системы и эффективность воспроизводства плодородия обыкновенных чернозёмов в полевых севооборотах Заволжья Ежегодное применение удобрений Эффективность факторов воспроизводства почвенного плодородия Биохимические и агрохимические параметры нитраты, мг/кг 38,2 (26,9-56,8) 42,8 (25,9-57,3) 33,2 (20,3-56,7) подвижные фосфаты, мг/кг 244 (234-259) 228 (214-239) 231 (212-248) обменный калий, мг/кг 206 (178-219) 185 (168-198) 188 (174-209) Урожайность культур севооборота Входящие в модель показатели мощности почвенных горизонтов, гранулометрический состав, водно-физические свойства почвы имеют устойчивый характер. Они получены при почвенном обследовании и отражают условия почвообразовательного процесса Заволжья.

Из комплекса агрохимических свойств почвы, с которым тесно связана урожайность культур, наибольший интерес представляют показатели, контролируемые агрохимической службой: рН, содержание гумуса, Р2О5, К2О. Для каждого из показателей разработаны оптимальные агрохимические показатели, при благоприятных погодных условиях урожайность зерновых составляет 25ц/га, зелёной массы кукурузы – 150-250 ц/га, з/массы эспарцета – 100ц/га.

Для разработки модели были использованы данные полевых опытов за последние 12 лет. Полученные в опытах данные о взаимосвязях почва-растение показывают, что характерные для обыкновенных чернозёмов свойства оказывают наибольшее влияние на продуктивность культур севооборота.

Обыкновенные чернозёмы Заволжья характеризуются низким содержанием гумуса, малой и средней мощностью гумусового слоя. Количество гумуса в пахотном слое почвы находится в интервале 3,7-4,2-5,0% Почвы в достаточном количестве содержат фосфор, калий и другие биофильные элементы.

Однако, различия почв по гранулометрическому составу, влагообеспеченности оказывают значительное влияние на доступность элементов питания для растений, что резко изменяет эффективное плодородие и определяет возможность поиска путей их оптимизации.

Из систем агрогенного воздействия наибольшее влияние на плодородие почвы оказывают удобрения и структура посевов, вид севооборота.

Система удобрения сельскохозяйственных культур, по мнению В.Г. Минеева, В.Д. Панникова, А.П. Щербакова, С.А. Шафран, М.П. Чуб и др., обеспечивая регулирование баланса веществ в агроэкосистемах одновременно влияет непосредственно на отдельные параметры и показатели почв и повышает общий уровень плодородия.

Полученные предыдущими исследователями данные свидетельствуют о том, что на долю удобрений приходилось 71% варьирования содержания в корнеактивном слое подвижного фосфора, 56% – обменного калия и 28% – минерального азота.

В наших опытах изменения в параметрах плодородия почвы, которые произошли за 12 лет исследований, обусловлены также в основном применением удобрений и зависимы от вида севооборота.

При разработке модели плодородия обыкновенных чернозёмов минимальную потребность в органических удобрениях определяли на основе прогнозов баланса гумуса за ротацию севооборота, а максимальную – путём расчёта бездефицитного и допустимого по дефициту баланса элементов питания.

При насыщении севооборотов средствами биологизации (сидераты, многолетние бобовые травы) потребность в органических удобрениях снижена на 1,0т/га.

В целях оптимизации баланса гумуса целесообразно в современных условиях увеличение в структуре посевов средств биологизации, использование измельчённой соломы в качестве органического удобрения.

Применение минеральных удобрений ориентировано на получение урожаев сельскохозяйственных культур на уровне, который обеспечивает нерегулируемый ограничивающий продуктивность пашни фактор (для Среднего Заволжья – влага). При этом улучшение азотного режима почвы происходит одновременно за счёт непосредственного поступления в почву азота удобрений, за счёт усиления мобилизации почвенного азота. В севообороте с чистым паром мобилизация усиливается, с многолетними травами – увеличивается накопление щёлочно-гидролизуемых форм этого элемента питания.

Основным источником накопления в почве подвижных фосфатов и обменного калия является применение минеральных удобрений в дозах, превышающих вынос. Этот процесс протекает более интенсивно при увеличении в почве гумуса (Г.Н. Черкасов, Е.П. Проценко, 2004).

При разработке систем удобрения сельскохозяйственных культур в полевых севооборотах необходимо учитывать прогнозные изменения почвенного плодородия, баланса гумуса и элементов минерального питания.

Одним из важнейших условий достижения эталонных параметров плодородия является ежегодное, своевременное и высококачественное проведение технологических операций по коррекции плодородия. Ориентировочные сроки для достижения оптимальных параметров составляют 15-20 лет.

Однако, необходимо отметить, что для достижения более высоких оптимальных показателей плодородия требуются значительные материальные затраты, иногда нецелесообразные с экономической точки зрения.

После прекращения антропогенных воздействий под влиянием почвообразующих процессов характерных для зоны, система почвенного плодородия довольно быстро приходит в исходное равновесное состояние. Поэтому агроуправляющие факторы, определены параметрами, стабилизирующими потенциальное плодородие и обеспечивающими высокие (на уровне нерегулируемых факторов) урожаи сельскохозяйственных культур.

Важнейшим фактором, лимитирующим реализацию потенциала плодородия обыкновенных чернозёмов, является недостаток влаги, особенно в период вегетации сельскохозяйственных культур. В связи с этим первостепенное значение приобретают мероприятия по накоплению и сохранению влаги в почве (снегозадержание, задержание талых вод, орошение и др.).

Разработанная модель и эталонные системы воспроизводства плодородия обыкновенных чернозёмов Среднего Заволжья с использованием факторов адаптивной интенсификации позволяют прогнозировать изменение параметров плодородия во времени и обеспечивают в опытах и передовых хозяйствах получение потенциальных для региона урожаев: озимой пшеницы – 35-40 ц/га, яровой пшеницы – 25-30 ц/га, ярового ячменя – 30-35 ц/га, зелёной массы кукурузы – 200-350 ц/га, многолетних бобовых трав (люцерна, эспарцет) – 150ц/га.

7. ВЛИЯНИЕ НОВЫХ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ СОРТОВ

ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР НА ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ И

ОКУПАЕМОСТЬ СРЕДСТВ ИНТЕНСИФИКАЦИИ

Дальнейшее повышение урожайности продовольственных зерновых культур возможно лишь на основе эффективного использования растениями природных агроресурсов. Достичь этого можно путем создания сортов с высоким потенциалом продуктивности и адаптивности к складывающимся условиям среды, и разработкой и внедрением технологий, позволяющих максимально реализовать потенциал продуктивности новых сортов.

В предыдущих наших исследованиях было изучено влияние соров на эффективность минеральных удобрений и других средств интенсификации. В настоящем разделе проводится анализ опытов по изучению потенциала созданных в последнее время сортов важнейших сельскохозяйственных культур. Рассмотрены вопросы нормы реакции их на удобрения, СЗР, обработку почвы, агрометеорологические условия и др.

Новые высокопродуктивные сорта в максимальной степени реализуют свои преимущества лишь на высоких агрофонах. В экстенсивных технологиях, при многочисленных ограничивающих урожай факторах, различия между сортами сглаживаются.

Генетический потенциал продуктивности сорта является первичным и ведущим фактором при формировании высоких урожаев, интенсификации растениеводства. Технологии возделывания при этом способствуют реализации потенциала продуктивности сорта. Однако, если интенсификация технологий требует значительных материальных затрат, то внедрение нового сорта сводит к минимуму дополнительные расходы, способствует повышению экологической безопасности, сокращает сроки окупаемости инвестиционных вложений.

В Самарском НИИСХ создано целое поколение новых высокопродуктивных сортов озимой пшеницы. Среди них: Светоч, Бирюза, Санта и другие. Особое распространение получил сорт Безенчукская 380. Урожайность этого сорта в среднем за 6 лет (2002-2007 гг.) составила 36,1 ц/га, что на 4,2-8,7 ц/га выше в сравнении с созданными ранее сортами (Мироновская 808 и др.). Дальнейшая селекционная работа привела к появлению новых высокоурожайных сортов (Светоч, Бирюза, Санта), которые позволяют в одних и тех же условиях повысить сборы зерна на 6,9-11,7 ц/га в сравнении с сортами-стандартами.

Среди новых сортов яровой мягкой пшеницы положительные оценки получили Тулайковская 5, Тулайковская 10, Тулайковская 100, превышающие ранее районированные сорта на 19,5-25,5%.

Проводимая в последние годы интенсивная работа по селекции озимого и ярового ячменей привела к появлению ультраскороспелого сорта ярового ячменя Безенчукский 2. Высокой продуктивностью обладают сорта озимого ячменя Жигули и Садко. Уровень их урожаев в последние годы стабильно превышал 45-50 ц/га.

Прогресс селекции яровой твердой пшеницы связан с появлением на полях области сортов Безенчукская 200, Безенчукская степная, превышающих продуктивность сорта – стандарта на 3,4-4,4 ц/га. В последние годы выделились по этому показателю сорта Марина, Безенчукская 205. Их урожайность в Самарском НИИСХ в 2008 г. составила 21,5-22,2 ц/га, что на 8,2-9,0 ц/га (64,2превышает районированные ранее сорта Безенчукская 139, Безенчукская 182.

Адаптивная интенсификация сельскохозяйственного производства выдвигает на первый план многообразие путей достижения высоких урожаев. Основу этого направления в развитии отрасли составляет оптимизация соответствия генетических особенностей сортов условиям их выращивания. Поэтому контроль и использование взаимодействия «генотип-среда», продвижение новых сортов в регионы, наилучшим образом отвечающих требованиям созданных сортов, актуальны, являются дополнительным положительным фактором, обеспечивающим прирост объёмов производства зерна в области.

С внедрением в Самарской области интенсивных технологий возделывания зерновых культур стали получать распространение короткостебельные сорта, устойчивые к полеганию, с узким соотношением массы зерна к общему биологическому урожаю. Выход зерна из общей биомассы у этих сортов достигает 50%, (у среднерослых – 32-35%), что свидетельствует об экономном расходовании природных ресурсов новыми сортами. Они имеют наиболее высокую окупаемость при внесении минеральных удобрений и от использования других средств интенсификации.

В последние годы возникла, в связи с изменением климата, потребность во внедрении в производство высокоэффективных сортов, в наименьшей степени снижающих продуктивность в жестких условиях произрастания.

В связи с этим, появилась необходимость изучения биологических особенностей сортов, их соответствия факторам природной среды и разработки на их основе для каждого сорта эколого-технологического паспорта. Ставилась задача полнее использовать имеющиеся у каждого сорта достоинства, повышение урожайности, качества зерна, пригодность к использованию в ресурсосберегающих технологиях, улучшение окупаемости средств интенсификации производства.

Использование в примерно равных условиях нескольких сортов, различающихся по продолжительности вегетационного периода, имеющих различный механизм устойчивости к возбудителям болезней, с различным соотношением потенциальной продуктивности и адаптивности дают возможность повысить урожайность, стабилизировать валовые сборы зерна.

Внедрение в хозяйствах адаптивных сортов позволяет ограничить воздействие на урожайность зерновых культур неблагоприятных факторов, реализовать в более полной степени природный агроресурсный потенциал региона.

7.1. Сорт как фактор интенсификации использования естественного плодородия и условий внешней среды Обобщенным показателем соответствия почвенно-климатических условий биологическим требованиям зерновых культур, является величина урожая, качество продукции (табл. 68).

Для большинства сельскохозяйственных культур уровень урожаев не лимитируется количеством приходящего по природным зонам тепла. Сумма температур позволяет добиваться запланированных урожаев при всех, рассчитанных по ФАР, уровнях продуктивности посевов.

Потенциальные урожаи сельскохозяйственных культур, соответствующие почвенно-климатическим условиям области Приход ФАР млн.ккал/га Запасы продуктивной влаги в почве ко времени сева яровых, мм Озимая пшеница Озимый ячмень Яровая пшеница Яровой ячмень Достигнутые передовыми хозяйствами области урожаи сельскохозяйственных культур (озимой пшеницы – 30-35 ц/га, яровых зерновых – 25ц/га) аккумулируют примерно 1,0-1,25% приходящей фотосинтетически активной радиации.

Сравнение фактических урожаев с теоретически возможными свидетельствует о больших неиспользуемых резервах получения высоких урожаев зерновых культур в хозяйствах области, о большой роли сорта в реализации агроресурсного потенциала нерегулируемых факторов жизнедеятельности растений.

При внедрении новых сортов для получения высоких и устойчивых урожаев продовольственных культур требуется выполнение всего комплекса агротехнических приемов, соответствующих почвенно-климатическим условиям хозяйств и биологическим особенностям сортов. При этом в оценке сорта, его пригодности к современным технологиям важным является не только продуктивность, но и высокое качество продукции, способность хорошо использовать природные агроресурсы и факторы адаптивной интенсификации производства.

Нормы реакции сортов зерновых культур на изменение условий внешней среды. Максимальные прогнозные показатели урожайности зерновых культур по теплообеспеченности, влагообеспеченности и агрохимическому состоянию пахотных земель служат критерием оценки достигнутого на практике уровня урожаев, характеризуют реализацию потенциала сортов и уровень работы специалистов и руководителей хозяйств (табл. 69).

Достигнутый уровень урожайности составляет: по озимой пшенице – 40,3-93,9%, яровой пшенице – 31,7-88,4 %, озимому ячменю – 48,6-98,6%, яровому ячменю – 38,9-99,4%, от потенциала урожайности по теплообеспеченности, влагообеспеченности посевов, содержанию питательных веществ в почве.

Уровень реализации агроэкологического потенциала зерновыми Факторы приходу влагообес- почвенному Озимая 52,8-56,5 26,9-41,0 26,4-41,5 39,0 40,3-69,0 79,1-95,1 80,7-93, пшеница Озимый 56,0-60,7 30,4-42,6 29,8-42,8 27,2-42,0 48,6-68,2 89,5-98,6 91,2-98, ячмень Яровая мягкая 46,9-47,6 21,2-29,5 22,6-28,4 14,9-25,1 31,7-52,7 70,2-85,1 65,9-88, пшеница Яровой 51,1-51,9 22,2-34,9 21,4-33,8 19,9-33,6 38,9-64,7 89,6-96,3 93,0-99, ячмень Как видно из таблицы 70 по изучаемым сортам яровой мягкой пшеницы коэффициенты корреляции продуктивности и средообразующих факторов составляют от 0,13 (Тулайковская 10) до 0,47 (Самсар).

В первую очередь, отмечена прямая положительная связь урожайности сортов со среднесуточной температурой за период май-июнь.

Коэффициенты корреляции урожайности яровой мягкой пшеницы Тулайковская степная Выделены две группы сортов по корреляционной взаимосвязи между этими признаками и продуктивностью яровой пшеницы. Для сортов Самсар, Тулайковская 1 и Тулайковская степная урожайность находится в положительной связи с среднесуточной температурой мая-июня, для сортов Тулайковская и Тулайковская 10 эта взаимосвязь слабая. Менее других урожайность яровой мягкой пшеницы зависит от этого фактора при внедрении в производство сорта Тулайковская 10 (r = 0,13), наибольшей зависимостью от теплообеспеченности характеризуется сорт Самсар (r = 0,47).

Однако более глубокий анализ показал, что коэффициент вариации теплообеспеченности составляет всего 5,493%, в то время как коэффициент вариации урожайности – 22,558%. Близкой к этой величине является вариабельность другого фактора – влагообеспеченности посевов, включающая влагозапасы в почве ко времени посева и осадки в период вегетации, а также находящаяся с влагообеспеченностью в тесной корреляционной взаимосвязи обеспеченность почвы обменным калием.

При оценке вариабельности урожаев различных сортов яровой пшеницы через показатель коэффициента вариации можно было лишь установить значительную (более 20%) изменчивость признака. Для ранжирования сортов по изменчивости урожаев от условий внешней среды была использована дисперсия (табл. 71).

Ранжирование сортов по изменчивости урожаев от условий внешней среды Наибольшей изменчивостью урожаев под влиянием средообразующих факторов обладают сорта Тулайковская 1 и Тулайковская 5. Стабильные урожаи в условиях Самарского Заволжья обеспечивают Волгоуральская, Самсар, Тулайковская степная.

В сравнении с яровой пшеницей урожайность ячменя находится в большей зависимости от природных факторов и агротехнологий. Взаимосвязь продуктивности ярового ячменя с техногенными и средообразующими факторами представлена в таблице 72.

В среднем за годы исследований урожайность сортового ячменя находилась в средней коррелятивной взаимосвязи с глубокой обработкой почвы (г=0,39-0,43) и внесением удобрений (г=0,37-0,41).

В опытах установлена криволинейная зависимость продуктивности культуры от влагозапасов почвы перед посевом, осадков и температуры воздуха за май-июнь месяцы.

Коэффициенты корреляции продуктивности ячменя с техногенными вы, см Дозы удобрений, кг/га д.в.

Содержание в почве NО Содержание в почве Р2О Содержание в почве К2О Влагозапасы Осадки маяиюня, мм Температура мая-июня, оС Показатель корреляционного отношения (=0,58-0,68) показывает на близкую к тесной взаимосвязь этих факторов с урожайностью ячменя. Среди изучаемых сортов наиболее отзывчивыми на техногенные факторы (внесение удобрений и глубина обработки почвы) являются Безенчукский 2 и Прерия.

Сорта одинаково реагировали на изменение количества осадков и температуру мая-июня месяцев (г=0,58-0,68).

В годы исследований (1999-2008 гг.) по продуктивности и отзывчивости на улучшение минерального питания выделились сорта ярового ячменя Безенчукский 2, Беркут, Ястреб, сорт озимого ячменя – Жигули. Оплата урожаем питательных веществ удобрений по ячменю была наивысшей среди сортов зерновых культур: от 9,6 кг/кг д.в. (яровой ячмень Безенчукский 2) до 14,3 кг/кг д.в.

(озимый ячмень Жигули).

Для условий Заволжья важным биологическим и хозяйственным признаком является продолжительность вегетационного периода. В большинстве лет преимущество имели скороспелые сорта, хорошо использующие осенне-зимние влагозапасы при формировании урожаеобразующих элементов структуры растений (количество колосков, зерен в колосе), осадки – при формировании зерновки и созревании зерна.

В годы с нормальным распределением осадков преимущество переходит к сортам с более продолжительным вегетационным периодом, использующим осадки второй половины лета.

Ориентация на сорта с различным периодом вегетации имеет большое значение для стабилизации производства зерна, а также сокращения потерь за счет маневра сроками уборки и нагрузкой в напряженный период уборки на уборочную технику.

Скороспелые и ультраскороспелые сорта имеют преимущества в засушливые годы. Они способны за счет быстрого созревания избежать поражения листовыми болезнями, но имеют меньшую продуктивную кустистость.

Наибольший удельный вес в Самарской области имеют среднеспелые сорта озимой пшеницы Безенчукская 380, Безенчукская 616, Светоч. Высоковостребованными производством являются сорта Малахит, Бирюза. Все они обеспечивают получение наибольших урожаев при посеве в оптимальные для зоны сроки сева (25/VIII-10/IX). При соблюдении технологий выращивания высококачественное зерно формирует Безенчукская 380, Безенчукская 616, Санта.

Хорошими филерами являются Малахит, Бирюза. В благоприятные годы они обеспечивают высококачественное зерно с хорошими хлебопекарными свойствами.

Для получения высоких урожаев большое значение имеет устойчивость сортов к болезням и вредителям. Наибольший ущерб в условиях Заволжья производству наносят бурая ржавчина, септориоз, мучнистая роса, пыльная головня. Наиболее устойчивыми к патогенам являются сорта озимой пшеницы – Бирюза, Санта; яровой мягкой пшеницы – Тулайковская 5, Тулайковская 10, Тулайковская золотистая, Тулайковская 100; яровой твердой пшеницы – Безенчукская 205, Марина, Леукурум 1752.

Из элементов структуры урожая в наибольшей степени на продуктивность изучаемых культур оказали: продуктивная кустистость, озерненность колоса, масса 1000 зерен, которые создают комплекс компенсационных способностей сорта, обеспечивают возможность саморегуляции уровня урожаев.

Они позволяют снизить ущерб от факторов, стимулирующих урожай за счет увеличения значений урожаеобразующих элементов структуры урожая на более поздних фазах развития при наступлении для них благоприятных условий произрастания.

7.2. Связь урожайности с техногенными средообразующими факторами Отзывчивость сортов на применение удобрений. При внедрении ресурсосберегающих технологий увеличение объемов производства сельскохозяйственной продукции, высокий экономический эффект предусматривается обеспечить за счет наиболее полной реализации генотипического потенциала культур, эффективного использования дополнительных материальных и энергетических затрат. Между тем в практике растениеводства эти принципы используются недостаточно.

Значительная роль в повышении урожайности, стабилизации продуктивности принадлежит сбалансированному минеральному питанию растений. Однако существует большой разрыв между генетически обоснованной потенциальной и реальной способностью усваивать элементы питания, так как системы удобрений разрабатывались без учёта генетических особенностей корневого питания различных сортов.

При рассмотрении экономического аспекта проблемы важно установить агрохимически эффективные (АЭ) сорта, обеспечивающие более высокие прибавки урожаев от применения удобрений в сравнении с районированными сортами.

Известно, что интенсивные высокоурожайные сорта оказываются наиболее урожайными при условии значительных доз удобрений, пестицидов, использовании орошения, что связано с большими дополнительными экономическими затратами. Уменьшение «энергетической цены» производимой продукции – важный критерий при разработке и оценке рациональных систем земледелия и растениеводства. При этом ведущая роль в изменении затрат энергии принадлежит эффекту взаимодействия сорта с удобрениями.

Агрохимически эффективные сорта имеют более стабильную продуктивность в разные по погодным условиям годы, именно они должны стать биологической основой разрабатываемых энергоресурсосберегающих технологий в современном земледелии.

С этой целью в Самарском НИИСХ в 1999-2008 гг. проводились исследования по определению параметров агроресурсного потенциала региона, изучение эффекта сорта в использовании влаги, отзывчивости на удобрение прибавкой урожая и окупаемости питательных веществ туков, адаптивности сорта к современным ресурсосберегающим технологиям возделывания. За стандарт принимались районированные сорта, имеющие широкое распространение в степной и лесостепной зонах области.

Изучены и рекомендованы для степного Заволжья 32 сорта озимой пшеницы, яровой мягкой, яровой твердой пшеницы, озимого и ярового ячменя. Установлено, что из сортов озимой пшеницы лучше других использовали естественное плодородие почв сорта Светоч и Безенчукская 616.

Наиболее высокие прибавки урожаев от удобрений получены при внесении N60P60К60 – 6,2-8,1 ц/га (сорт Малахит) и 8,2-8,3 ц/га (сорт Бирюза).

Новые перспективные сорта на этих фонах минерального питания превосходили Мироновскую 808 (st) на 13,0-29,1%.

Экономический эффект от применения удобрений под озимую пшеницу перспективных сортов был наивысшим при внесении стартовых доз удобрений и составил 650-1834 руб./га.

Наиболее информативным показателем эффективности сортов и агроприёмов является энергетическая оценка. В годы исследований наибольшее влияние на аккумуляцию солнечной энергии оказали новые сорта Светоч и Безенчукская (37,0-47,2 ГДж/га). Применение удобрений повысило усвоение ФАР по этим сортам на 5,8-8,7 ГДж/га (N60P60К60). Однако наименьшие невосполнимые затраты на применение удобрений и технологий возделывания на 1 т зерна получены при стартовых дозах удобрений (N30Р30К30). Коэффициент энергетической эффективности новых сортов составил 1,8-2,7.

Изучаемые сорта яровой пшеницы по-разному использовали естественное плодородие почвы и элементы питания удобрений, а также различно реагировали на условия произрастания. Естественное плодородие позволило в годы исследований сформировать урожай зерна мягкой пшеницы на уровне 12,7-16,6 ц/га, твердой – 9,6-12,4 ц/га.

Из факторов жизнедеятельности в первом минимуме находилась влага, и она определяла уровень продуктивности культуры. При возделывании яровой пшеницы в условиях, приближенных к среднемноголетним (2004 г.), сорта мягкой пшеницы сформировали без удобрений урожай зерна 16,1-19,3 ц/га, в неблагоприятных условиях 2006 г. – 11,8-15,3 ц/га.

Среди изучаемых сортов на неудобренном фоне лучше других использовали влагу в почве и осадки вегетационного периода, сформировали более высокие урожаи из мягких пшениц – Тулайковская степная, Тулайковская 5 и Тулайковская 10; из твердых – Безенчукская 200 и Безенчукская степная (табл. 73).

Отзывчивость сортов зерновых культур на улучшение фона Применение удобрений позволило в те же сроки накопить большее количество биомассы, что привело к снижению расходов влаги в расчете на 1 т зерна, формированию при тех же влагозапасах более высоких урожаев зерна.

Наиболее высокие прибавки урожаев для мягкой пшеницы (6,6-9,0 ц/га) получены при внесении N60P60К60.

Отзывчивость сортов на удобрение изменялась по годам.

В относительно благоприятном по осадкам 2004 г. урожай яровой пшеницы по сортам Тулайковская 5, Тулайковская 10 возрастал от удобрений до 21,0ц/га; по сортам Тулайковская золотистая и Тулайковская 100 – до 23,3ц/га (120-129,5% от контроля – без удобрений).

В условиях дефицита влаги (2006 г.) наибольшие урожаи мягкой пшеницы получены по изучаемым сортам при внесении N60P60К60 и составили по изучаемым сортам соответственно 18,6-21,2 и 21,3-23,6 ц/га (157,6-158,2 и 144,9к контролю). Из твердых пшениц наибольшие прибавки урожаев (6,7ц/га) получены по сорту Безенчукская степная при применении удобрений в дозах N30Р30К30 и N60P60К60.

Среди изучаемых сортов яровой мягкой пшеницы лучшие результаты обеспечили Тулайковская 10 и Тулайковская 100 (уровень урожаев – 22,5ц/га и отзывчивость на удобрение 46,1-54,9% к контролю).

Наибольшей пластичностью среди твердых пшениц выделились Безенчукская 200 и Безенчукская степная, сформировавшие на бедных по минеральному питанию фонах (без удобрений и при внесении стартовых доз удобрений) урожаи зерна на 20,8-38,8% более высокие, чем по сорту-стандарту, и обеспечившие высокие прибавки урожаев от применения удобрений (23,3-55,6% к контролю).

Полученные результаты свидетельствуют о значительной дифференциации продуктивности сортов в зависимости от доз вносимых удобрений и их окупаемости.

Установленные в опытах биологические особенности новых сортов, их адаптивность к ресурсосберегающим технологиям обработки почвы и отзывчивость на удобрение наиболее четко проявились при оценке эффекта взаимодействия «сорт-технология» (табл. 74).

Агроэкономическая эффективность взаимодействия «сорт-технология» (1999-2006 гг.) Экстенсивная технология (хозяйства с недостатком финансовых и других средств) - СЗР – по необходимости, традиционный комплекс машин - новый районированный сорт, Тулай- традиционная обработка почвы, Ресурсосберегающая технология (научно обоснованное земледелие, перспективное хозяйство) - новый перспективный сорт, ресурсосберегающая на 12-14 см обработка почвы, стартовые доТулайзы удобрений + припосевное внесение, интегрированные сиская стемы защиты растений, комплекс многооперационных машин и орудий При возделывании районированного сорта яровой пшеницы Тулайковская 1 без удобрений и традиционном комплексе сельхозмашин себестоимость технологии составляет 2755 руб. (в ценах 2006 г.), 1 т зерна – 2011 руб., чистый доход – 1355 руб./га. При внедрении вновь созданного сорта Тулайковская 5 и применении удобрений, несмотря на удорожание технологии возделывания, отмечено увеличение чистого дохода до 1419 руб./га.

При возделывании новых перспективных сортов (Тулайковская 100, Тулайковская золотистая) с ресурсосберегающей обработкой почвы, внесении стартовых доз удобрений, применении комплекса многооперационных машин стоимость технологий в сравнении с традиционной снижается до 3833 руб./га, себестоимость зерна – до 1638 руб./т, и чистый доход возрастает до 3187 руб./га. За счет взаимодействия «сорт-технология» хозяйство получает дополнительно 1832 руб. на каждый гектар пашни.

Таким образом, изучаемые новые сорта, рекомендуемые для возделывания по ресурсосберегающим технологиям, более продуктивно используют дефицитную в условиях Заволжья влагу и дополнительные энергетические ресурсы. Эти сорта выделяются хорошей адаптивностью к изменяющимся условиям жизнедеятельности, лучше других используют естественное плодородие почв, питательные вещества удобрений и другие факторы интенсификации производства.

Эффективность средств защиты растений различных сортов зерновых культур. В системе выращивания высоких урожаев зерновых культур важное место занимает комплекс мер по защите растений от вредителей, болезней и сорняков. Согласно проведенным исследованиям, недостаточное внимание к защитным мероприятиям на посевах приводит к потере 25-30% выращенного урожая, ухудшается качество продукции.

В современных экономических условиях сельхозтоваропроизводители ориентируются на интегрированные системы защиты, позволяющие регулировать фитосанитарное состояние посевов. Они включают комплексное проведение агротехнических и химических мер защиты растений, своевременное фитосанитарное обследование полей, малообъемное и выборочное применение химических средств защиты, экологическую безопасность применения пестицидов и др.

Химический метод наиболее эффективен и необходим при энергосберегающих технологиях возделывания сельскохозяйственных культур. Совершенствование ассортимента пестицидов, создание современных широкозахватных машин по их применению, современное обследование полей приводят к высокой экономической эффективности проводимых мероприятий. По данным СНИИСХ, каждый рубль, вложенный в мероприятия по защите посевов от вредителей, болезней и сорняков, окупается продукцией, в 2-3 раза превышающей дополнительные затраты на их осуществление.

В Самарском НИИСХ впервые проведены исследования по определению эффективности защитных мероприятий в зависимости от возделываемого сорта (табл.75).

Влияние сорта на эффективность применения средств защиты растений Тулайковская золотистая Из изучаемых сортов наибольшую потребность в проведении защитных мероприятий испытывали: озимая пшеница Безенчукская 616, яровая пшеница Тулайковская 5, озимый ячмень Жигули, яровой ячмень Безенчукский 2, Ястреб. Прибавки урожаев от обработки посевов против болезней и вредителей в годы исследований составили соответственно 7,2 ц/га, 1,9 ц/га, 5,6 ц/га и 2,9 ц/га.

Наибольший прогресс достигнут в создании новых высокопродуктивных, отзывчивых на факторы интенсификации сортов: Тулайковская 10, Тулайковская 100, Тулайковская золотистая.

Характерная черта сортов нового поколения – высокая устойчивость к листовым болезням, вызываемым как облигатными (бурая ржавчина, мучнистая роса), так и факультативными (бурая пятнистость, септориоз) возбудителями.

Высокая продуктивность этих сортов в сочетании с экологической пластичностью, отзывчивостью на факторы интенсификации, устойчивость к листовым болезням и отличные хлебопекарные свойства делают их высококонкурентоспособными в производственных условиях.

7.3. Роль сорта в повышении окупаемости средств интенсификации Внедрение ресурсосберегающих технологий возделывания зерновых культур предусматривает снижение себестоимости зерна, повышение его качества, лучшее использование материальных средств и почвенно-климатических условий.

Происходит это или в результате получения наиболее высоких прибавок урожаев от вложения дополнительных затрат на осуществление технологий, или минимального расхода средств на формирование единицы урожая (Климашевский, 1984; Гамзикова,1994).

Чаще всего регулирующим фактором при решении этой проблемы принимается почва, её обеспеченность питательными веществами, применение удобрений, с целью создания оптимальных по минеральному питанию условий для роста и развития растений. Однако и сами растения разных видов, сортов обладают значительным полиморфизмом по способности усваивать и утилизировать элементы минерального питания почв и удобрений. Создание сортов, обладающих способностью эффективного усвоения малодоступных соединений почвы, а также лучшего, чем у существующих сортов, использования внесенных удобрений позволит с наименьшими затратами решить часть экономических и экологических проблем в растениеводстве. Результативность этой работы находится в тесной зависимости от экологических условий, изменчивости урожаеобразующих элементов структуры урожая и генетической обусловленности отклика на улучшение условий произрастания.

Эффективность сорта возрастает при совместном использовании удобрений и средств защиты посевов от вредителей, болезней и сорняков. В опытах СНИИСХ по сорту Тулайковская 5 прибавка урожая от внесения азотных удобрений составила 3,0-6,1 ц/га (28,3-57,5% от контроля), при совместном использовании удобрений и средств защиты растений 5,8-8,9 ц/га (39,2-60,1% к контролю).

Соответственно возрастает и окупаемость дополнительных затрат, используемых на повышение уровня интенсификации растениеводческой отрасли.

Создание новых сортов и разработка технологий их возделывания требует значительных финансовых средств. По расчетам научно-исследовательских учреждений, на выведение одного сорта нужно около 10 млн. руб. Этим обусловлена высокая товарная стоимость продаваемых семян новых сортов (в 2,5-5 раз дороже, чем на семена ранее используемых сортов).

Поэтому, покупая семена новых сортов, товаропроизводители вправе рассчитывать на значительный прирост урожайности, улучшение качества продукции, экономию других прямых и косвенных затрат на их выращивание.

Наиболее отзывчивыми на улучшение минерального питания являются сорта озимой пшеницы – Светоч, Малахит, Бирюза; яровой мягкой пшеницы – Тулайковская 10, Тулайковская 100, Тулайковская золотистая; яровой твердой пшеницы – Безенчукская степная, Марина; озимого ячменя – Жигули, Садко; ярового ячменя – Безенчукский 2, Беркут, Ястреб (табл. 76).

Влияние сорта на эффективность применения удобрений (2002-2007 гг.) Примечание. *Данные за 2006-2007 гг.

По результатам исследований, прибавки урожаев от применения удобрений в зависимости от погодных условий составляют: по озимой пшенице – 4,1ц/га, по озимому ячменю – 8,0-12,7 ц/га, по яровой мягкой пшенице – 3,9ц/га, яровой твердой – 3,8-6,5 ц/га, по яровому ячменю – 7,5-11,5 ц/га.

В связи с диспаритетом цен на зерно и удобрения, важным является оптимизация доз минеральных удобрений при различных ценах на зерно. В таблице 77 приведён алгоритм оптимизации доз минеральных удобрений, культур и сортов при фиксированных ценах на удобрения по состоянию на 1 февраля 2008 года.

Алгоритм оптимизации доз минеральных удобрений пшеница Тулайковская твердая Безенчукская степпшеница ная Яровой ячмень пшеница Тулайковская твердая Безенчукская степпшеница ная расчётных величин, экономически оправдано и может быть использовано в качестве практического руководства в производственной деятельности.

Все это требует четкого представления потребностей растений данных сортов к условиям произрастания, к срокам сева, отзывчивости на удобрения, обработку почвы и другие элементы технологий возделывания.

Наиболее значимым фактором, на 50% определяющим урожайность сортов, является размещение их по лучшим агрофонам. Однако реакция их на изменение уровня плодородия почвы разная: одни резко повышают урожай при улучшении условий жизнедеятельности растений, другие – в меньшей степени, но зато урожай их более стабильный и при оптимальных показателях этого фактора и в условиях ухудшения агрофона.

Из сортов озимой пшеницы, созданных в Самарском НИИСХ, наиболее высокая отзывчивость на улучшение уровня агрофона принадлежит сорту Светоч. Сорт Безенчукская 616 уступает по этому показателю сорту Светоч, но значительно превосходит его по качеству зерна. Сорт Безенчукская 380 на высоких агрофонах уступает по урожайности сортам Малахит и Бирюза, но имеет равную или более высокую продуктивность на естественном по плодородию фоне.

Высокая агроэкологическая эффективность новых сортов в настоящее время определяется не только их высокой потенциальной продуктивностью, но и совершенствованием сортовых технологий, экологически обоснованным размещением с учетом результатов конкурсного сортоиспытания, опытов по паспортизации сортов, производственной проверки.

Актуальность этой работы возрастает в связи с изменяющимися экономическими и экологическими условиями, требующими поиска путей наибольшего соответствия биологических особенностей сортов, условий зоны их возделывания и потребностей общества, более высокой окупаемости средств интенсификации.

Самарская область отличается широким разнообразием почвенноклиматических и погодных условий, агроресурсного обеспечения хозяйств, применяемых технологий. В этих условиях для стабильного производства зерновых недостаточно возделывания одного даже высокопродуктивного сорта.

Подбор нескольких сортов, различающихся по реакции на агрофон, продолжительности вегетационного периода и другим хозяйственнобиологическим признакам, дает возможность без дополнительных материальных затрат повысить продуктивность культур на 3-4 ц/га, получить более качественное зерно, снизить нагрузку на сельскохозяйственную технику в период сева и уборки урожая.

В связи с тем, что многосортие усложняет работу по семеноводству, сортовой состав необходимо определять с учетом возможностей хозяйства и целесообразности иметь в производстве определенное условиями количество сортов.

В расчет берутся почвенно-климатические условия, предшественники, возможности интенсификации производства, состояние почвенного плодородия и др. На основании этих данных специалистами составляется перспективная структура сортов для получения запланированного урожая сельскохозяйственных культур.

Диверсификация сортовых посевов, более полное использование биоклиматического, агротехнологического, ресурсного потенциалов каждого хозяйства и каждого поля являются основой дальнейшего роста урожайности зерновых культур, увеличения объемов производства зерна высокого качества, более эффективного использования плодородия почвы.

8. ОПЫТ ХОЗЯЙСТВ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ ПО

ВОСПРОИЗВОДСТВУ ПОЧВЕННОГО ПЛОДОРОДИЯ И

ПОВЫШЕНИЮ ПРОДУКТИВНОСТИ ПАШНИ

(СПК «ДРУЖБА» КОШКИНСКОГО РАЙОНА И

ООО АФК «КУЛЬТУРА» БЕЗЕНЧУКСКОГО РАЙОНА)

В главе приводится оценка эффективности приёмов сохранения и воспроизводства почвенного плодородия в двух хозяйствах Самарской области (ООО «Дружба» Кошкинского района и ООО АФК «Культура» Безенчукского района).

ООО «Племпредприятие «Дружба» (директор В.И.Белов). Хозяйство расположено в северной лесостепной зоне Самарской области (зона умеренного увлажнения с ГТК вегетационного периода 0,9-1,0). Среднегодовое количество осадков 470 мм.

Преобладающие почвенные разности на территории Прикондурчинской лесостепи, где расположено предприятие, чернозёмы выщелоченные и типичные среднегумусные среднемощные тяжелого механического состава. Средневзвешенное содержание гумуса в пахотном горизонте почв Кошкинского района – 6,3%.

Основное направление развития хозяйства – зерново-животноводческое с племенным овцеводством. Общая площадь земель 16056 га, в т.ч. сельхозугодий – 15387 га, из них пашни –13429 га.

Среди предприятий северной зоны хозяйство выделяется многолетней целенаправленной работой по эффективному ведению сельскохозяйственного производства и реализации комплекса мер по поддержанию высокого потенциального и эффективного плодородия почвы.

Несмотря на сложные условия работы хозяйство сохраняет лидирующие позиции по полеводству и животноводству в Самарской области.

Посевные площади и урожайность сельскохозяйственных культур за последние 5 лет приведены в таблице 78.

Ведение полеводства на научной основе и качественное проведение всех полевых работ позволили хозяйству за последние 5 лет, несмотря на засушливые годы (2009, 2010) получать средние урожаи зерновых от 25,8 до 33,4 ц/га, в том числе озимой пшеницы – от 29,4 до 43,5 ц/га, ячменя – от 20,8 до 29,4 ц/га, овса – от 23,7 до 37,9 ц/га. Стабильно высокие урожаи обеспечивают и кормовые культуры.

Посевные площади и урожайность сельскохозяйственных культур Зерновые и зернобобовые культуры В 2008 г. средняя урожайность зерновых в хозяйствах Кошкинского района была 19,8 ц/га, в 2009 г. – 16,9 и в 2010 г. – 7,3 ц/га. В ООО «Дружба» за эти годы она была соответственно по годам выше – на 8,8, 10,0 и 10,2 ц/га.

За последнее 10-летие урожайность зерновых в ООО «Дружба» была выше среднеобластной в 2,5 раза (27,1 ц/га против 11 ц/га). Валовой сбор зерновых и других сельскохозяйственных культур представлен в таблице 79.

За исключением аномально засушливого 2010 года валовое производство зерна удерживалось в хозяйстве на уровне от 145,4 до 183,6 тыс.ц, маслосемян подсолнечника – от 2,5 до 4,9 тыс.ц.

Производство основных сельскохозяйственных культур, тыс.ц Кукуруза и др. культуры (силос) Рациональное ведение растениеводства позволяет иметь высокие показатели и в животноводстве. Надой молока в хозяйстве за последние 5 лет составляет от 5 до 6,2 тыс.кг на 1 корову, среднесуточный привес крупного рогатого скота – от 624 до 701 г.

Устойчиво высокие экономические показатели деятельности хозяйства.

Общий объём всей валовой продукции за последние пять лет, с учётом острозасушливого 2010 г., составил 144,5 млн.руб., а валовой доход – 94,6 млн.руб.

Растёт производство продукции в расчёте на 1 работника. Прибыль хозяйства за последние 5 лет составила, в среднем, 16,9 млн. руб. (табл. 80).

Поддержание на высоком уровне плодородия почвы обеспечивается введением и освоением севооборотов с рациональной структурой посевов, оптимальной для зоны системой обработки почвы, ежегодным внесением минеральных и органических удобрений.

Экономические показатели деятельности ООО «Племпредприятие «Дружба»

Объём валовой продукции (по стоимости) млн.руб.

ка, тыс.руб.

Затраты кормов на 1 ц молока, ц/ед.

Прибыль от всей продукции, млн.руб.

В хозяйстве введены и освоены следующие севообороты:

Полевой – пар чистый, озимая пшеница, яровая пшеница, кукуруза, овёс;

Полевой – пар чистый, озимая пшеница, яровые зерновые, однолетние травы, яровые зерновые, многолетние травы (выводное поле);

Полевой – пар чистый, озимые, яровая пшеница, кукуруза, овёс, однолетние травы, многолетние травы (выводное поле);

Полевой – пар чистый, озимые, яровые зерновые, однолетние травы;

Полевой – пар чистый, озимые, яровая пшеница, кукуруза, яровые зерновые, однолетние травы, многолетние травы (выводное поле);

Полевой – пар чистый, озимые, яровая пшеница, однолетние травы, ячмень, многолетние травы (выводное поле);

Полевой – пар чистый — озимые, яровая пшеница, овёс, пар чистый — озимые – яровая пшеница, овёс;

Кормовой – пар чистый, озимые, яровая пшеница, кукуруза, однолетние Кормовой – пар чистый, озимые, яровая пшеница, кукуруза, овёс, однолетние травы, однолетние травы.

Принятая в севооборотах структура посевных площадей позволяет иметь высокий удельный вес полей-восстановителей (чистые пары 22% пашни и 24,9% однолетних и многолетних трав). Положительное влияние на состояние плодородия почвы оказывают многолетние травы, доля их более 12% посевной площади.

В последние годы, несмотря на резкое возрастание цен на минеральные удобрения и удорожание стоимости внесения органических удобрений, в хозяйстве продолжались работы по их использованию. В период с 1996 по 2002гг.

в хозяйстве внесли в среднем 24 кг д.в. минеральных удобрений на 1 га, при среднеобластной дозе 11 кг д.в./га, средняя урожайность зерновых в эти годы составила по хозяйству 27,1 ц/га, в области – 12,9 ц/га.

В 2006 г. минеральных удобрений внесено 3244 ц, в 2007 г. – 3400 ц, в 2008 г. – 1965 ц и в 2009 г. – 2046 ц. Органических удобрений внесено соответственно по годам – 3800 т, 3200 т, 13615 т, 23809 т.

Целенаправленная агрономическая работа даёт свои положительные результаты.

По агрохимическим обследованиям, проведённым в 2010 г., установлено, что в хозяйстве в настоящее время преобладают почвы со средним и повышенным содержанием гумуса (8129 га из 10 тыс.га обследованных земель). Низкое содержание гумуса имеют только 19% пашни (табл. 81).

Слабогумусированные почвы приурочены преимущественно к овражным территориям (рис. 15).

Наибольший удельный вес по содержанию подвижного фосфора имеют почвы со средней и повышенной обеспеченностью (рис. 16).

В 2010 г. отмечено преобладание почв с повышенным и очень высоким содержанием обменного калия (соответственно на 1636,6 и 825,9 га (рис. 17, прил. 15).

Содержание подвижного фосфора и обменного калия по отдельным полям полевых и кормовых севооборотов представлены на рисунках 21 и 22.

В 2010 г. по сравнению с 1996 г. сократились площади со средним содержанием подвижного фосфора на 1305,1 га и на 781,3 га – площади с высоким содержанием. Доля почв с повышенным и высоким содержанием фосфора осталась практически на одном уровне. Площади со средним содержанием обменного калия остались на прежнем уровне, возрос удельный вес площадей с повышенным и очень высоким его содержанием. Подобное положение сложилось в основном благодаря накапливающему эффекту вносимых минеральных и органических удобрений.

ЭКСПЛИКАЦИЯ

КЛАССЫ И ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ

РАСКРАСКА ГУМУСОМ,%

Рис. 15. Агрохимическая картограмма содержания гумуса в почвах ОАО «Племенной завод «Дружба» Кошкинского района Самарской области

ЭКСПЛИКАЦИЯ

Рис. 16. Агрохимическая картограмма содержания подвижного фосфора в почвах ОАО «Племенной завод «Дружба» Кошкинского района

ЭКСПЛИКАЦИЯ

Рис. 17. Агрохимическая картограмма содержания обменного калия в почвах ОАО «Племенной завод «Дружба» Кошкинского района Самарской области За период с 1996 по 2010 гг. площади пашни с низким содержанием гумуса уменьшились на 3179 га, со средним содержанием – на 2113 га. Увеличились площади с повышенным содержанием гумуса до 1544 га (табл. 82).

Динамика результатов обследования содержания гумуса и подвижных питательных веществ на основе агрохимических паспортов хозяйства Таким образом, несмотря на интенсивное использование пашни в ООО «Дружба» сохраняется высокий уровень эффективного и потенциального плодородия почвы.

В хозяйстве на повышенном уровне удерживается урожайность зерновых и других сельскохозяйственных культур, снижается удельный вес слабо- и малогумусированных почв, возросла доля почв с высокой обеспеченностью подвижным фосфором, повышенным и высоким содержанием обменного калия.

Подобные положительные результаты связаны с систематическим применением в хозяйстве минеральных и органических удобрений, позволяющим наращивать эффект от их использования, повышать эффективное и потенциальное плодородие почвы, получать высокую оплату их продукцией в условиях культурного ведения полеводства.

В полевых севооборотах введены посевы многолетних трав, являющихся в условиях недостатка минеральных и органических удобрений наиболее реальным и эффективным средством воспроизводства почвенного плодородия.

Опыт хозяйства показывает, что реализация мероприятий по воспроизводству почвенного плодородия и соблюдению высокой культуры земледелия в Самарской области позволила бы повысить вдвое производство зерна и другой продукции полеводства.

В.А.Сторожков). Хозяйство специализируется на производстве зерна. Расположено в зоне пониженного увлажнения (гидротермический коэффициент маяавгуста 0,7-0,9). За год выпадает в среднем 470 мм осадков, за май-август 166, мм (данные агрометеорологической станции «Безенчук»).

Преобладает почвенная разность – чернозём южный карбонатный слабогумусированный маломощный.

Почвы хозяйства сравнительно бедны гумусом (от 3,97 до 5,08%) в пахотном слое.

С 1998 года хозяйство полностью перешло на технологии возделывания сельскохозяйственных культур с использованием ресурсоэнергоэкономных способов обработки почвы.

Для подготовки почвы и посева применяются отечественные и зарубежные комплексы посевных и почвообрабатывающих машин (рис. 18-19).

В хозяйстве широко используются эффективные и экологически безопасные средства защиты посевов и комплексные минеральные удобрения (препараты Секатор, Фалькон, Фенизан, Раундап, Агат 25К и др.).

Применяются жидкие минеральные удобрения, микроудобрения и биопрепараты, которые не оказывают регулирующего влияния на почвенное плодородие, но увеличивают объём производства сельскохозяйственной продукции, повышают оплату питательных веществ удобрений.

Технологические карты возделываемых зерновых культур и подсолнечника, применяемые в хозяйстве, приводятся в приложениях 16-20.

Рис. 18. Культиватор «Смарагд 9/600»

Рис. 19. Сеялка прямого посева ДМС «Примера 601»

в агрегате с трактором «Джон-Дир»

Основная обработка почвы при подготовке чистого пара проводится агрегатом Smaragd 9/600, на глубину 10-12 см. Минеральные удобрения вносятся разбрасывателями Amazоne ZA-М.

Весенне-летняя обработка паров проводится культиватором Smaragd 9/600, одно-двухкратная обработка паров гербицидами – опрыскивателем Amazоne UG 3000- J D (табл. 83).

Система машин для проведения основных технологических операций Внесение минеральных удобрений Навесной разбрасыватель Amazоne ZA-М Применение гербицидов и фунгицидов Опрыскиватель Amazоne UG 3000- JD Уборка (прямое комбайнирование) Комбайн КLAAS (Dominator MEGA 204) Обработка почвы осенью на глубину 14 см Культиватор Smaragd 9/600+JD Заделка соломы проводится в хозяйстве дисковой бороной Katros, что позволяет проводить на большинстве полей двухфазную осеннюю обработку почвы.

По наблюдениями, проведённым в 2003 г., содержание подвижного фосфора в слое 0-30 см на посевах яровой пшеницы по традиционной технологии составило 197 мг/кг почвы, по ресурсосберегающей технологии с минимальной обработкой почвы – 219 мг/кг, обменного калия, соответственно, 210 и 250 мг/кг.

Посев озимой пшеницы проводится сеялкой Amazоnen ДМС Primera 601.

Весенняя подкормка разбрасывателем Amazоnen ZA-M. Уборка комбайном КLAAS Dominator MEGA 204 с измельчением и разбрасыванием соломы на удобрение.

При возделывании яровой пшеницы и ячменя осенью проводится минимальная обработка почвы на 12-14 см агрегатом Smaragd 9/600. Для посева, внесения удобрений и обработки посевов средствами защиты растений используются агрегаты и машины, применяемые под озимую пшеницу.

Под подсолнечник проводится мелкая обработка на 14 см агрегатом Smaragd 9/600.

С 1998 г. в хозяйстве освоен полевой севооборот с чередованием культур:

Посев озимых по непаровым предшественникам, особенно по колосовым культурам в степной зоне, в которой расположено хозяйство, не всегда оправдано из-за недостатка влаги. Поэтому здесь допустимы их посевы только в годы с благоприятным предпосевным увлажнением почвы.



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |
 
Похожие работы:

«Абрамов Александр Геннадьевич БИОЛОГО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ МАТОЧНЫХ КОРНЕПЛОДОВ И СЕМЯН СТОЛОВОЙ СВЕКЛЫ В УСЛОВИЯХ ПРЕДКАМЬЯ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН 06.01.05 – селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель доктор сельскохозяйственных наук профессор Таланов Иван Павлович Научный консультант доктор...»

«АНИСТЕНОК СЕРГЕЙ ВИКТОРОВИЧ Продолжительность продуктивного использования коров айрширской породы и методы ее повышения Специальность 06.02.07 - Разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный...»

«ХОХЛОВА Анна Александровна ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ АБИОТИЧЕСКИХ И БИОТИЧЕСКОГО ФАКТОРОВ НА РЕПРОДУКТИВНУЮ СИСТЕМУ РАСТЕНИЙ ТОМАТА LYCOPERSICON ESCULENTUM MILL. Специальность: 06.01.05 – селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный...»

«ХИСАМОВ РАИЛЬ ЗАГИТОВИЧ ПРОЯВЛЕНИЕ МЯСНОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ И МОРФОБИОХИМИЧЕСКИЙ СТАТУС ЖЕРЕБЯТ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ В РАЦИОНАХ АДАПТИРОВАННЫХ К УСЛОВИЯМ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН МИКРОМИНЕРАЛЬНЫХ ПРЕМИКСОВ 06.02.08 – кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель доктор биологических наук, профессор Якимов О.А....»

«Рахимова Юлия Мансуровна ВЛИЯНИЕ ПРИЁМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ГЕРБИЦИДОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СОИ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ ПОВОЛЖЬЯ Специальность 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени...»

«Дышеков Азратали Хусейнович Функционально-адаптивная система формирования высокопродуктивных и устойчивых агроландшафтов Специальность 06.01.02 – Мелиорация, рекультивация и охрана земель Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук Научный консультант : Заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор Кузнецов Евгений...»

«АБРОСИМОВА Светлана Борисовна СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ СЕЛЕКЦИИ КАРТОФЕЛЯ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К ЗОЛОТИСТОЙ ЦИСТООБРАЗУЮЩЕЙ НЕМАТОДЕ (GLOBODERA ROSTOCHIENSIS (WOLL.) Специальность: 06.01.05 – селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учёной степени кандидата...»

«Цинцадзе Оксана Евгеньевна СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ СОРТОВ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ ЮЖНОГО УРАЛА Специальность 06.01.01 – общее земледелие и растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : доктор с.-х. наук, профессор Ярцев Г.Ф. Оренбург – СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА 1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ 1.1 Современное...»

«Колосовская Юлия Евгеньевна ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ ПЛАНТАЦИЙ СОСНЫ КЕДРОВОЙ СИБИРСКОЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СЕМЕННОГО И ВЕГЕТАТИВНОГО ПОТОМСТВА (ЮГ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ) 06.03.01 – Лесные культуры, селекция, семеноводство Диссертация на соискание учёной степени кандидата...»

«Удалова Ольга Рудольфовна Технологические основы культивирования растений томата в условиях регулируемой агроэкосистемы Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Специальность 06.01.03 - агрофизика Научный руководитель кандидат физико –математических наук Судаков Виталий Леонидович Санкт Петербург, 2014год...»

«Ларионова Мария Сергеевна РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗОНЕ ЧЕРНОЗЁМНЫХ ПОЧВ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ Специальность 06.01.01- Общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : д.т.н., доцент Юдаев Игорь Викторович...»

«Николайченко Наталия Викторовна ФОРМИРОВАНИЕ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ РАСТОРОПШИ ПЯТНИСТОЙ НА ЧЕРНОЗЕМНЫХ И КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ПОВОЛЖЬЯ 06.01.01 – Общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук Научный консультант : доктор с.-х. наук,...»

«Вайс Андрей Андреевич НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ОЦЕНКИ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ ДРЕВОСТОЕВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ИХ УСТОЙЧИВОСТИ И ПРОДУКТИВНОСТИ (НА ПРИМЕРЕ НАСАЖДЕНИЙ ЗАПАДНОЙ И ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ) 06.03.02 – лесоведение, лесоводство, лесоустройство и лесная таксация Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук Красноярск - Оглавление Введение.. 1...»

«Панфилова Ольга Витальевна ОЦЕНКА АДАПТИВНОСТИ КРАСНОЙ СМОРОДИНЫ К АБИОТИЧЕСКИМ ФАКТОРАМ СЕВЕРО-ЗАПАДА ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНА 06.01.05- селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : кандидат с. - х. наук О.Д....»

«ПИСКАРЁВ ВЯЧЕСЛАВ ВАСИЛЬЕВИЧ Изменчивость и наследование количественных признаков мягкой яровой пшеницы в различных эколого-климатических условиях Западной Сибири 06.01.05 – “Селекция и семеноводство” ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : доктор биол. наук, профессор...»

«Заренкова Екатерина Геннадьевна СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ВЫРАЩИВАНИЯ КАРЛИКОВОГО ЛЬВИНОГО ЗЕВА (ANTIRRHINUM MAJUS L.) Специальность 06.01.08 – плодоводство и виноградарство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : к. с.–х. наук, доцент Ханбабаева О.Е. Москва – ОГЛАВЛЕНИЕ...»

«АНФИМОВА ЛЮДМИЛА ВИКТОРОВНА ФЕНОТИПИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ГОЛШТИНИЗИРОВАННОГО ЧЁРНО – ПЁСТРОГО СКОТА РАЗНЫХ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ГРУПП 06.02.07 – разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель доктор сельскохозяйственных наук, профессор...»

«СТАРКОВСКИЙ Борис Николаевич РАЗРАБОТКА АГРОПРИЕМОВ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КИПРЕЯ УЗКОЛИСТНОГО НА КОРМОВЫЕ ЦЕЛИ Специальность 06.01.12 — кормопроизводство и луговодство ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Н.И. Капустин Вологда СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1. Роль новых видов кормовых...»

«КУКШЕНЕВА ТАТЬЯНА ПРОХОРОВНА ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОЙ ЛЕСОСТЕПИ КУЗНЕЦКОЙ КОТЛОВИНЫ Специальность 06.01.01- Общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : доктор сельскохозяйственных...»

«Шустер Дмитрий Витальевич СРАВНИТЕЛЬНАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ ОЗИМЫХ КУЛЬТУР ПО ЧЕРНОМУ ПАРУ НА ЧЕРНОЗЕМАХ ЮЖНЫХ ОРЕНБУРГСКОГО ПРЕДУРАЛЬЯ 06.01.01 - общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель...»








 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

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.