CC BY
29
УДК 631.5:631.8
к оценке ресурсного потенциала агроландшафтов для управления урожаем сельскохозяйственных культур
Д.В. ДУБОВИК, доктор сельскохозяйственных наук, руководитель группы (e-mail: [email protected])
О.Г.ЧУЯН, доктор биологических наук, зав. лабораторией
Всероссийский научно-исследовательский институт земледелия и защиты почв от эрозии, ул. Карла Маркса, 70б, Курск, 305021, Российская Федерация
Резюме. В исследованиях, проводившихся в течение 31 года, установлена зависимость продуктивности озимой пшеницы, ярового ячменя и сахарной свеклы от уровня климатических (увлажнение) и антропогенных (севооборот, способ основной обработки почвы, органические и минеральные удобрения) ресурсов. Зернопаропропашной севооборот обеспечивает наибольшую продуктивность озимой пшеницы в условиях слабого, недостаточного и оптимального увлажнения. При избыточном увлажнении все типы севооборотов равнозначны по уровню урожайности этой культуры. Сбор зерна ячменя в годы со слабым и оптимальным увлажнением не зависит от типа севооборота, при недостаточном увлажнении наиболее эффективен зернотравянопропашной севооборот, а при избыточном - зернотравяной. При возделывании сахарной свеклы наиболее эффективен при любом уровне увлажнения зернопаропропашной севооборот. Отвальные и безотвальные способы основной обработки почвы во всех севооборотах, в любых условиях увлажнения, равнозначны по степени влияния на продуктивность озимой пшеницы. При возделывании ячменя эффективность отвальной обработки почвы выше, чем безотвальной обработки, в зернопаропропашном и зернотравянопропашном севооборотах в годы с избыточным увлажнением. Отвальная обработка обеспечивает большую продуктивность сахарной свеклы, в среднем на 42 ц/га, при любом уровне увлажнения. Органические удобрения в дозе 48 т/га навоза один раз за ротацию севооборота в любых условиях увлажнения повышают урожайность сельскохозяйственных культур. В среднем прибавка составляет для озимой пшеницы - 6,0 ц/га, ярового ячменя - 4,4 ц/га, сахарной свеклы - 44,0 ц/га. Минеральные удобрения независимо от уровня увлажнения увеличивают продуктивность озимой пшеницы в среднем на 8,4 ц/га, ярового ячменя - на 10,3 ц/га, сахарной свеклы - на 76,0 ц/га. Наибольший эффект от органических и минеральных удобрений отмечен при недостаточном и оптимальном увлажнении, самый низкий - при избыточном и слабом увлажнении. Получены уравнения множественной регрессии, характеризующие зависимость урожайности сельскохозяйственных культур от рассмотренных агротехнических приемов и условий увлажнения. Ключевые слова: озимая пшеница, ячмень, сахарная свекла, условия увлажнения, севооборот, обработка почвы, органические удобрения, минеральные удобрения. Для цитирования: Дубовик Д.В., Чуян О.Г. К оценке ресурсного потенциала агроландшафтов для управления урожаем сельскохозяйственных культур //Достижения науки и техники АПК. 2016. Т.30. №12. С. 43-47.
Для производства сельскохозяйственной продукции необходимы различные виды ресурсов. Как правило, они взаимодействуют в комплексе, образуя единую систему, подчиняющуюся фундаментальным законам развития. Для эффективного использования имеющихся ресурсов необходима оценка их потенциала. Под ресурсным потенциалом понимается взаимодействие природных и антропогенных ресурсов, которое реализуется в процессе хозяйственной деятельности и оказывает влияние на ее результат [1], в нашем случае на урожайность сельскохозяйственных культур.
Среди множества видов ресурсов можно выделить климатические и антропогенные. Климатические ресурсы относятся к числу наиболее значимых, так как менее всего поддаются воздействию направленной деятельности человека. Они служат основной причиной снижения темпов прироста урожайности в большинстве районов мира [2, 3, 4].
Антропогенные ресурсы относятся к тому виду ресурсов, которыми может управлять человек. Их наличие - важное условие стабильного производства сельскохозяйственной продукции. Среди антропогенных ресурсов можно назвать севооборот, способ основной обработки почвы, применение удобрений и мелиорантов, использование средств защиты растений, своевременное проведение технологических операций и др.
При том, что человек может регулировать антропогенные ресурсы, необходима оценка уровня их воздействия на продуктивность сельскохозяйственных культур для рационального использования.
Цель наших исследований - определить воздействие антропогенных ресурсов на продуктивность сельскохозяйственных культур в различных климатических условиях.
Условия, материалы и методы. Работу выполняли на опытном поле ВНИИЗиЗПЭ (Курская область, Мед-венский район) в полевом многофакторном опыте на склоне северной экспозиции(поля 1,2,3, 4)в течение 31 года (с 1984 по 2014 гг.). Исследования проводили на трех основных культурах - озимой пшенице, яровом ячмене, сахарной свекле. Изучаемые агротехнические факторы: севооборот - зернопаропропашной, зернотравянопропашной, зернотравяной; способ основной обработки почвы - вспашка на глубину 20-22 см, безотвальная обработка на 20-22 см; последействие органических удобрений в дозе 48 т/га, внесенных один раз за ротацию четырехпольного севооборота; минеральные удобрения - без удобрений; для пшеницы - ^0Р80К80, ячменя - ^0Р60К60, сахарной свеклы - ^80Р160К180 кг/га д.в. Почва - чернозем типичный среднесуглинистый.
В качестве критерия оценки климатического фактора использовали гидротермический коэффициент (ГТК), показывающий отношение суммы осадков (умноженной на 10) за тот или иной период к сумме среднесуточных температур. Для большинства культур имеет значение гидротермический коэффициент за период активной вегетации. Этот показатель обладает достаточной чувствительностью в условиях Центрально-Черноземного региона [5].
результаты и обсуждение. Оценка климатических ресурсов по степени увлажнения территории по гидротермическому коэффициенту за 31 год исследований показывает, что в 6 % случаев оно характеризуется как слабое, в 29 % - как недостаточное, в 55 % - как оптимальное и в 10 % - как избыточное (см. рисунок). Таким образом, лишь чуть более чем в половине лет складываются благоприятные погодные условия для сельскохозяйственных культур, что в свою очередь сказывается на уровне их продуктивности.
Севооборот - эффективное средство повышения урожайности. Оценка сбора зерна озимой пшеницы с
2,4 2,2 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0
у = 1,38- 0,02х R =0,12
4-юю|"-000)0ч-с\|с14-юю|"-000)0ч-с\|с14-юю|"-000)0ч-с\|с14 СОСОСОООСОСОО)О&0)0)0)0)0)0)0)0)ООООООООООт-т-т-0-т-0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)000000000000000 т-ч-ч-ч-ч-ч-ч-ч-ч-ч-ч-ч-ч-ч-ч-ч-СЧСЧСЧСЧСЧСЧСЧСЧСЧСЧСЧСЧСЧСЧСЧ
рисунок. Гидротермический коэффициент за период активной вегетации: I I - ГТК по годам; - среднемноголетнее значение ГТК.
единицы площади за анализируемый период показала, что зернопаропропашной севооборот, по сравнению с зернотравянопропашным, обеспечивал большую урожайность в 74 % случаев. В сравнении с зернотравяным севооборотом, зернопаропропашной имел преимущество в 68 % случаев. Зернотравянопропашной, в сравнении с зернотравяным, обеспечивал большую урожайность всего в 58 % случаев.
В среднем за изучаемый период урожайность озимой пшеницы, выращенной в зернопаропропашном севообороте по черному пару была на 3,6 ц/га выше, чем в зернотравянопропашном по многолетним травам 1-го года, и на 5,2 ц/га выше, чем в зернотравяном по многолетним травам 2-го года.
В различных гидротермических условиях урожайность озимой пшеницы, возделываемой по разным предшественникам изменяется. Так, в зернопаро-пропашном севообороте наибольшая величина этого показателя отмечена при оптимальном увлажнении -30,5 ц/га, наименьшая при избыточном - 26,7 ц/га (табл. 1). При слабом и недостаточном увлажнении урожайность озимой пшеницы была выше, чем при избыточном, на 1,0-1,4 ц/га. Это в очередной раз подтверждает значимую роль черного пара в накоплении влаги и его положительное влияние на урожайность озимой пшеницы в засушливые годы.
Таблица 1. Урожайность культур в зависимости от типа севооборота и условий увлажнения, ц/га
Севооборот Увлажнение Озимая пшеница Яровой ячмень Сахарная свекла
Зернопаропропашной слабое 27,7 9,4 211
недостаточное 28,1 21,4 261
оптимальное 30,5 27,2 317
избыточное 26,7 25,8 235
Зернотравянопропашной слабое 23,7 9,5 165
недостаточное 23,4 23,1 235
оптимальное 23,8 27,5 283
избыточное 26,1 23,5 127
Зернотравяной слабое 15,9 8,9 -
недостаточное 23,5 17,7 -
оптимальное 24,6 26,3 -
избыточное 26,3 26,7 -
НСР05 севооборот 4,7 3,1 59,2
увлажнение 5,5 3,5 83,7
При выращивании озимой пшеницы в зернотравянопропашном севообороте наибольшая урожайность отмечена в условиях избыточного увлажнения - 26,1 ц/га. При слабом, недостаточном и оптимальном увлажнении она практически не различалась.
В зернотравяном севообороте самая высокая урожайность озимой пшеницы получена в годы с из-
быточным увлажнением. В засушливые годы она резко снижалась на 10,4 ц/га. При оптимальном увлажнении сбор зерна этой культуры был несколько меньше (на 1,7 ц/га), чем в избыточно увлажненные годы.
Следует отметить, что при избыточном увлажнении урожайность озимой пшеницы практически не отличается во всех типах севооборотов. При оптимальном и недостаточном увлажнении зернопаропро-пашной севооборот имеет явное преимущество перед остальными, при этом разницы между последними по степени влияния на урожайность озимой пшеницы практически не наблюдается. При слабом увлажнении зернопаропропашной севооборот обеспечивает большую урожайность, по сравнению с зернотравянопропашным, на 4,0 ц/га, с зернотравяным - на 11,8 ц/га.
Эффективность севооборота по уровню влияния на урожайность зерна ячменя в годы с различными гидротермическими условиями имеет следующие закономерности. При слабом увлажнении по всем типам севооборотов сбор зерна этой культуры очень низкий и различия между ними составляют всего 0,1-0,5 ц/га (см. табл. 1). В годы с недостаточным увлажнением наименьшая урожайность формируется в зернотравяном севообороте, наибольшая в зернотравянопропашном. При оптимальном увлажнении существенной разницы между севооборотами по влиянию на урожайность ячменя не наблюдали. При избыточном увлажнении наиболее эффективен зернотравяной севооборот.
Сахарную свеклу возделывают в ограниченном наборе севооборотов. В проведенных исследованиях установлено, что по уровню формируемой урожайности этой культуры зернопаропропашной севооборот имеет явное преимущество перед зернотравянопропашным в 85 % случаев. Средняя урожайность сахарной свеклы
в зернопаропропашном севообороте на 38 ц/га выше, чем в зернотравянопро-пашном.
Условия увлажнения года также значительно влияют на урожайность сахарной свеклы. Однако при любом уровне увлажнения зернопропашной севооборот более эффективен, чем зернотравяно-пропашной (см. табл. 1). Наибольшая урожайность сахарной свеклы отмечена в годы с оптимальным увлажнением, наименьшая - при слабом увлажнении.
До сих пор нет единого мнения о преимуществе какого-либо способа обработки почвы. В ряде случаев безотвальная обработка повышает урожайность сельскохозяйственных культур [6], в других не дает эффекта [7]. То же самое можно отметить и по поводу традиционной отвальной вспашки [8].
Эффективность основной обработки почвы необходимо рассматривать в системе севооборота. В нашем опыте в любых условиях увлажнения существенной разницы между отвальной и безотвальной обработкой почвы по степени влияния на урожайность озимой пшеницы не установлено (табл. 2).
Можно лишь отметить, что при недостаточном увлажнении проявляется тенденция в сторону повышения урожайности озимой пшеницы на фоне безотвальной обработки в зернопаропропашном севообороте (+1,7 ц/га). А при избыточном увлажнении она способствовала повышению сбора зерна культуры в зернотравянопропашном на 1,8 ц/га. Отвальная обработка почвы имела преимущество, по сравнению с безотвальной, в условиях недостаточного увлажнения в зернотравяном севообороте (+4,7 ц/га).
Урожайность ярового ячменя в зависимости от способа основной обработки почвы значительно варьировала по годам. При этом преимущество оставалось за вспашкой в 71 % случаев. Из них более чем в половине (53 %) сбор зерна ячменя по вспашке превышал урожайность по безотвальной обработке на 4,0 и более ц/га. В среднем за период исследований урожайность ячменя, выращенного по вспашке, была на 2,5 ц/га выше, чем по безотвальной обработке.
Наибольший пророст урожайности зерна ячменя на фоне вспашки отмечали в годы с избыточным увлажнением в зернопаропропашном (+5,0 ц/га) и зернотравянопропашном (+6,0 ц/га) севооборотах (см. табл. 2). В зернотравяном севообороте в таких условиях формировалась самая высокая урожайность и различия между способами обработки почвы были несущественны.
Сбор корнеплодов сахарной свеклы за весь период исследования, за исключением одного года, а также при был любом режиме увлажнения был выше при использовании в качестве способа основной обработки почвы вспашки. При этом минимальные различия в уро-
жайности составляли 7 ц/га, максимальные - 84 ц/га. В среднем при посеве по вспашке она была на 42 ц/га выше, чем по безотвальной обработке.
В зернопаропропашном севообороте наибольшую прибавку урожая отвальная обработка обеспечила при слабом (71 ц/га) и избыточном (84 ц/га) увлажнении.
В зернотравянопропаш-ном севообороте, самый высокий прирост урожайности отмечен в условиях недостаточного увлажнения (88 ц/га).
Один из эффективных антропогенных ресурсов, позволяющих получать высокие урожаи сельскохозяйственных культур и поддерживать уровень плодородия почвы, - органические удобрения [9].
Органические удобрения, внесенные в дозе 48 т/га один раз в ротацию четырехпольного севооборота (12 т/ га севооборотной площади), во все анализируемые годы повышали урожайность озимой пшеницы. Прибавка сильно варьировала по годам, причем минимальный прирост составлял 0,3 ц/га, максимальный - 10,4 ц/га. В среднем они повышали сбор зерна озимой пшеницы на 6,0 ц/га.
Наибольшую прибавку урожайности (9,2 ц/га) органические удобрения обеспечивали при недостаточном увлажнении в зернопаропропашном севообороте (табл. 3).
Последействие органических удобрений на урожайность ячменя варьировало по годам. При этом прибавку более 4 ц/га они обеспечивали всего в 52 % случаев. В среднем за период исследований сбор зерна ярового ячменя под влиянием этого фактора увеличивался на 4,4 ц/га.
Наибольший эффект от органических удобрений проявлялся в оптимальных условиях увлажнения в зернотравяном севообороте (+6,9 ц/га). При слабом и избыточном увлажнении прирост урожайности от их внесения также был выше в этом севообороте. В остальных изучавшихся севооборотах максимальное увеличение сбора зерна ярового ячменя от последействия органических удобрений отмечали при оптимальном уровне увлажнения.
Органические удобрения вносят непосредственно под основную обработку почвы под сахарную свеклу. Поэтому на этой культуре их эффект выше, чем на зерновых. Сбор корнеплодов увеличивался в зависимости от условий года на 16-97 ц/га (см. табл. 3), средняя прибавка составила 44 ц/га. В условиях недостаточного увлажнения наибольшую эффективность на сахарной свекле органические удобрения проявляли в зернопаропропашном севообороте (+80 ц/га).
Для нормального роста и развития растений на протяжении всего периода вегетации необходимо достаточное количество элементов питания. Один из
Таблица 2. Урожайность культур в зависимости от севооборота, способа основной обработки почвы и гидротермических условий, ц/га.
Севооборот Обработка почвы Увлажнение Озимая пшеница Яровой ячмень Сахарная свекла
Зернопаро- отвальная слабое 27,7 9,4 211
пропашной недостаточное 28,1 21,4 261
оптимальное 30,5 27,2 317
избыточное 26,7 25,8 235
безотваль- слабое 26,8 9,1 140
ная недостаточное 29,8 17,1 237
оптимальное 31,0 25,4 273
избыточное 26,8 20,8 151
Зернотравяно- отвальная слабое 23,7 9,5 165
пропашной недостаточное 23,4 23,1 235
оптимальное 23,8 27,5 282
избыточное 26,1 23,5 177
безотваль- слабое 23,2 6,0 127
ная недостаточное 23,9 20,5 147
оптимальное 23,0 25,0 249
избыточное 27,9 17,5 131
Зерно- отвальная слабое 15,9 8,9 -
травяной недостаточное 23,5 17,7 -
оптимальное 24,6 26,3 -
избыточное 26,3 36,7 -
безотваль- слабое 15,8 11,1 -
ная недостаточное 18,8 16,4 -
оптимальное 24,2 25,2 -
избыточное 25,6 35,8 -
НСР05 севооборот 1,5 1,2 37,4
обработка почвы 1,3 1,0 37,5
увлажнение 1,8 1,4 53,0
Таблица 3. Урожайность культур в зависимости от севооборота, органических удобрений и гидротермических условий, ц/га
наиболее эффективных ресурсов увеличения урожайности сельскохозяйственных культур - минеральные удобрения [10].
В нашем опыте минеральные удобрения в дозе М40Р80К80 повышали урожайность озимой пшеницы на 3,6-15,2 ц/га. В среднем за период исследований прибавка составила 8,4 ц/га. Наибольший рост сбора зерна культуры отмечали в условиях недостаточного увлажнения (табл. 4): в зернопаропропашном севообороте на 15,4 ц/га, в зернотравянопропаш-ном - на 12,3 ц/га, в зерно-травяном - на 11,0 ц/га. При слабом увлажнении самую высокую прибавку обеспечивало внесение минеральных удобрений под озимую пшеницу в зернопа-ропропашном севообороте (+7,6 ц/га), наименьшую - в зернотравяном (+3,7 ц/га). В оптимальных условиях самый высокий прирост урожайности отмечен также в зернопаропропашном севообороте (+6,1 ц/га). При избыточном увлажнении прибавка от минеральных удобрений была наибольшей в зернотравя-нопропашном севообороте (+7,9 ц/га).
Урожайность ярового ячменя при внесении минеральных удобрений увеличивалась во все годы исследований. Минимальный в опыте эффект составлял +2,0 ц/га, максималь-
ный - +23,2 ц/га. В среднем минеральные удобрения повышали урожайность ячменя на 10,3 ц/га. Наибольший прирост отмечали в оптимальных условиях увлажнения (см. табл. 4). Причем эффективнее они были в зернопаропропаш-ном севообороте. При недостаточном увлажнении самую высокую прибавку урожайности от удобрений отмечали также в зернопа-ропропашном севообороте, а наименьшую (в 2,2 раза) в зернотравяном. Самый низкий эффект от минеральных удобрений отмечен при избыточном увлажнении.
Урожайность корнеплодов сахарной свеклы при использовании минеральных удобрений во все годы исследований повышалась на 19-141 ц/га. В среднем при их внесении сбор корнеплодов составил 374 ц/га, а прибавка - 76 ц/га. Наибольшую эффективность удобрений отмечали при оптимальном и недостаточном увлажнении. При этом в случае недостаточного увлажнения преимущество имел зернопаропропашной севооборот, а при оптимальном - зернотравянопропашной (табл. 4).
Таким образом, эффективность изученных антропогенных ресурсов (севооборот, способ основной обработки почвы, органические и минеральные удобрения) связана с климатическими ресурсами. Поэтому в целом зависимость урожайности сельско-Таблица 4. Урожайность культур в зависимости от севооборота, минеральных удобрений и гидротермических условий, ц/га.
Севооборот Органические удобрения Увлажнение Озимая пшеница Яровой ячмень Сахарная свекла
Зернопаро- без удобрений слабое 27,7 9,4 211
пропашной недостаточное 28,1 21,4 261
оптимальное 30,5 27,2 317
избыточное 26,7 25,8 235
навоз 48 т/га слабое 33,5 12,9 242
недостаточное 37,3 25,7 341
оптимальное 34,2 31,9 351
избыточное 32,6 28,4 257
Зернотравяно- без удобрений слабое 23,7 9,5 165
пропашной недостаточное 23,4 23,1 235
оптимальное 23,8 27,5 283
избыточное 26,1 23,5 127
навоз 48 т/га слабое 27,6 13,0 189
недостаточное 28,9 24,1 250
оптимальное 26,7 31,9 329
избыточное 33,1 27,5 169
Зерно- без удобрений слабое 15,9 8,9 -
травяной недостаточное 23,5 17,7 -
оптимальное 24,6 26,3 -
избыточное 26,3 36,7 -
навоз 48 т/га слабое 20,2 12,8 -
недостаточное 29,0 21,5 -
оптимальное 28,6 33,2 -
избыточное 31,8 41,3 -
НСР05 севооборот 1,0 0,9 30,5
органические удобрения 0,8 0,8 30,6
увлажнение 1,2 1,1 43,1
Севооборот Минеральные удобрения Увлажнение Озимая пшеница Яровой ячмень Сахарная свекла
Зернопаро- без удобрений слабое 27,7 9,4 211
пропашной недостаточное 28,1 21,4 261
оптимальное 30,5 27,2 317
избыточное 26,7 25,8 235
ЫРК слабое 35,3 14,8 257
недостаточное 43,5 31,0 348
оптимальное 36,6 39,0 393
избыточное 33,1 29,3 282
Зернотравяно- без удобрений слабое 23,7 9,5 165
пропашной недостаточное 23,4 23,1 235
оптимальное 23,8 27,5 283
избыточное 26,1 23,5 127
ЫРК слабое 28,7 14,0 209
недостаточное 35,7 31,7 287
оптимальное 28,0 37,5 380
избыточное 34,0 29,0 154
Зерно- без удобрений слабое 15,9 8,9 -
травяной недостаточное 23,5 17,7 -
оптимальное 24,6 26,3 -
избыточное 26,3 36,7 -
ЫРК слабое 19,6 16,7 -
недостаточное 34,5 22,3 -
оптимальное 30,4 35,3 -
избыточное 32,9 41,6 -
НСР05 севооборот 1,2 1,7 19,1
минеральные удобрения 1,0 1,4 19,2
увлажнение 1,4 2,0 27,1
хозяйственных культур от рассмотренных агротехнических приемов и условий увлажнения по ГТК можно выразить следующими квадратичными уравнениями множественной регрессии: озимая пшеница
У= 26,84-3,43Х,- 1,37Х2+2,80Х3 + 4,94Х4 + 8,19Х5
2,58Х,
,52 при R= 71,3 %; ячмень
У= 9,28+2,61Х(
F0 = 35,85
+ 6,68Х4 + 13,09Х5
^ -2,60Х2+3,29Х3 2,56Х52 при R= 73,6 %; F0 = 41,26 сахарная свекла
У= 274,21-64,71Х1-30,13Х2+33,96Х3 + 61,21Х4 164,72Х5- 101,47Х52 при R= 92,8 %; F0 = 88,2,
зернотравянопро-- способ основной
рот (0 -зернопаропропашной;1 ■ пашной, 2 - зернотравяной); Х2 обработки почвы (0 - отвальная обработка; 1 - безотвальная обработка); Х3 - органические удобрения (0 - без удобрений; 1 - 24 т/га навоза за ротацию; 2 - 48 т/га навоза за ротацию); Х4 -минеральные удобрения (0 - без удобрений; 1 - одна доза минеральных удобрений (для пшеницы - N20P40K40;
ячменя - N30P30K30
2 - двойная доза пшеницы
NPK
40 80 80
сахарной свеклы - N90P80K90), минеральных удобрений (для сахарной
ячменя -N P K ;
60 60 60'
свеклы - ^80Р160К180), кг/га д.в.; Х5 - увлажнение территории по ГТК (0 - слабое, 1 - недостаточное, 2 - оптимальное, 3 - избыточное).
выводы. Наибольшая продуктивность озимой пшеницы в условиях слабого, недостаточного и оптимального увлажнения обеспечивается в зернопаро-пропашном севообороте. При избыточном увлажнении урожайность озимой пшеницы практически не отличается во всех типах севооборотов. Урожайность ячменя в годы со слабым и оптимальным увлажнением не зависит от типа севооборота, при недостаточном увлажнении наиболее эффективен зернотравянопропашной севооборот, а при избыточном - зернотравяной. Зернопаропропашной севооборот обеспечивает лучшие результаты при возделывании сахарной свеклы не зависимо от уровня увлажнения.
В любых условиях увлажнения отвальные и безотвальные способы основной обработки почвы во всех севооборотах по степени влияния на урожайность озимой пшеницы равнозначны. Эффективность вспашки при возделывании ячменя выше, чем безотвальной обработки в годы с избыточным увлажнением в зернопаропропашном и зернотравянопропашном севооборотах. При любом уровне увлажнения отвальная обработка обеспечивает большую продуктивность сахарной свеклы, чем безотвальная.
Органические и минеральные удобрения в любых условиях увлажнения повышают урожайность сельскохозяйственных культур. При этом наибольший эффект отмечен при недостаточном и оптимальном увлажнении, а минимальный при избыточном и слабом увлажнении.
Литература.
1. Система оценки ресурсного потенциала агроландшафтов для формирования экологически сбалансированныхагроланд-шафтов/Н.П. Масютенко, Н.А. Чуян, А.В. Кузнецов, Г.П. Глазунов, А.Г. Калужских, Е.В. Дубовик, Т.И. Панкова, Г.И. Бахирев, Ю.П. Сухановский, С.И. Санжарова, А.В. Прущик, Ю.А. Соловьева, О.Г. Чуян. Курск: ГНУВНИИЗиЗПЭ РАСХН, 2012. 67с.
2. Kogan F.N. Climate constraints and trends in global grain production //Agr. forestMeteorol. 1986. V.37. N2. Рр. 89-107.
3. DunayS., CzakoF. Azagrometeorologiaiinformaciokhasznositasaamezogardasaginagyuzemekben//Beszamolokaz... vegzett tudomanyos kutatasokvol - Oorsz, meteorol, szolgalat. Budapest, 1987. V.1984. Рр. 193-209.
4. Sierra E.M., Brynsztein S.M. Wheat yield variability in the S.E. of the province of Buenos Aires // Agr. Forest Meteorol. 1990. V.49. N4. Рр. 281-290.
5. Погода и урожайность озимой пшеницы / Л.Н. Вислобокова, Г.Н. Пугачев, И.В. Латышев, И.П. Хаустович // Вестник Мичуринского ГАУ. 2012. №2. С. 44-48.
6. Якименко А.С. Без плуга//Земледелие. 1988. №7. С. 45.
7. Шульмейстер К. Г., Сухов А.Н., Журбенко А.К. Разноглубинная минимальная основная обработка почв Нижнего Поволжья // Земледелие. 1985. №4. С. 41-43.
8. Канцалиев В. Т. Основная обработка чернозема под озимые // Земледелие. 1992. №3. С. 24.
9. Мельцаев И.Г., Борин А.А. Влияние различных технологий заделки навоза на плодородие серой лесной почвы, урожай и качество зерна пшеницы //Агрохимия. 2004. №6. С. 11-15.
10. Дёмин В.А., Свиридов Д.А. Влияние расчетных систем удобрения на величину урожая и качество продукции яровых и озимых зерновых культур в севообороте на темно-серой лесной почве Центрального района России // Агрохимия. 2000. №5. С. 24-33.
+
где У - урожайность культуры, ц/га; Х. - севообо
TO AN ESTIMATION OF RESOuRCE POTENTIAL OF AGRICuLTuRAL LANDSCAPES FOR MANAGING
CROP YIELD
D.V. Dubovik, O.G. Chuyan
All-Russian Research Institute of Farming and Soil Protection from Erosion ul. Karla Marksa, 70b, Kursk, 305021, Russian Federation Summary. In the studies, which were carried out for 31 years, the dependence of the productivity of winter wheat, spring barley and sugar beet on the level of climatic (humidity level) and anthropogenic (crop rotation, method of primary tillage, organic and mineral fertilizer application) resources was determined. Grain-fallow-row crop rotation ensures the greatest productivity of winter wheat under conditions of poor, insufficient and optimal humidification. When the humidity level is excessive, all types of crop rotations are equivalent according to the level of winter wheat yield. Barley yield in the years of poor and optimal humidification does not depend on the type of crop rotation; when the humidity level is insufficient the grain-grass-row crop rotation is the most efficient; with the excessive moistening the grain-grass crop rotation is the most productive. Grain-fallow-row crop rotation is the most efficient for the cultivation of sugar beet under any humidity level. Moldboard and nonmoldboard methods of primary tillage in all crop rotations, under all humidity conditions are equivalent by the degree of their influence on winter wheat productivity. For barley the efficiency of moldboard tillage is higher than that of nonmoldboard one in grain-fallow-row and grain-grass-row crop rotations in the years of excessive humidification. Moldboard tillage ensures greater sugar beet productivity at the average by 4.2 t/ha under any humidity level. Organic fertilizers at the dose of 48 t/ha of farm manure once for a rotation increase the yield of crops under any conditions of humidity. On an average the increase is 0.6 t/ha for winter wheat, 0.44 t/ha for spring barley, 4.4 t/ha for sugar beet. Mineral fertilizers regardless of humidity level increase the productivity of winter wheat on an average by 0.84 t/ha, of spring barley - by 1.03 t/ha, of sugar beet - by 7.60 t/ha. The greatest effect of organic and mineral fertilizers is noted under insufficient and optimal humidification, the minimal one - under excessive and poor moistening. Multiple regression equations were derived, showing the dependence of crop yield on the considered agronomical practices and humidity conditions. Key words: winter wheat, barley, sugar beet, humidity conditions, crop rotation, tillage, organic fertilizers, mineral fertilizers. Author Details: D.V. Dubovik, D. Sc. (Agr.), head of group (e-mail: [email protected]), O.G. Chuyan, D. Sc. (Biol.), head of laboratory For citation: Dubovik D.V., Chuyan O.G. To an Estimation of Resource Potential of Agricultural Landscapes for Managing Crop Yield. Dostizheniya nauki i tekhnikiAPK. 2016. V.30. No. 12. Pp. 43-47 (in Russ.).
