CC BY
8
ТРГНМП! fiGIFS MATHINFS AND
FOR THF АПЛП-1ЫПЛЯТША1 ГПМР1
Научная статья УДК 631.582
Б01: 10.24412/2227-9407-2023-9-30-42
О законе севооборота: уточнение формулировки, роли клевера лугового при создании плодосменных звеньев
Вильямс Павлович Заикин1, Анфиса Юрьевна Лисина2, Елена Егоровна Борисова313, Александр Владимирович Мартьянычев4
1 '3 4Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, Княгинино, Россия
2 Нижегородский государственный агротехнологический университет (НГАТУ), Нижний Новгород, Россия
1 [email protected], https://orcid.org/0000-0003-1654-0784
2 anfisa.lisina@mail.ги, https://orcid.о^/0000-0003-1654-0784
3 borisova. кш1978@yandex.ги3, https://orcid.ог^0000-0003-4339-222Х
4 [email protected], https://orcid.org/0000-0003-1626-234X
Аннотация
Введение. В статье рассмотрена уточненная формулировка закона севооборота (плодосмена) и значение клевера лугового в условиях Нечерноземной полосы в функционировании плодосменного звена севооборота. Плодосмен является препятствием для определенных специализаций и не всегда возможен по природным условиям, экономически может быть не целесообразен. В настоящее время в Нечернозёмной полосе Европейской части РФ многие землепользователи не имеют животноводства и часто по этой причине возделывают только зерновые культуры. По экономическим причинам в настоящее время было бы выгодно заниматься производством зерна, поэтому появились следующие севообороты: чистый пар (чаще всего ранний), озимая пшеница, яровая пшеница, ячмень. Формулировка закона севооборота должна включать понятия не только для плодосмена, но и для всех научно обоснованных севооборотов. В Нечернозёмной полосе следует чаще включать в севооборот звено с клевером луговым одного года пользования, как предшественника озимых, а после засушливых лет - яровой пшеницы и ячменя.
Материалы и методы. Основополагающим методом для данного исследования является изучение научной литературы по исследуемой проблеме с последующим систематическим изложением и анализом проработанного материала, обобщение материалов по результатам наблюдения. Объектом изучения является понятие научно обоснованного севооборота и рассмотрена возможность применения плодосмена в практическом земледелии.
Результаты и обсуждение. Приведена уточненная формулировка закона севооборота. Приведены результаты исследований авторов статьи и литературных источников по высокой эффективности применения в Нечерноземной полосе клевера лугового при его использовании как предшественника в занятых парах и в качестве сидеральной культуры.
Заключение. Клеверосеяние позволяет повысить эффективность севооборотов за счет повышения их продуктивности и сохранить, а чаще повысить плодородие дерново-подзолистых и серых лесных почв Нечерноземной полосы, уменьшить вред, наносимый водной эрозией.
Ключевые слова: закон севооборота (плодосмена), клевер луговой, предшественник, сидерат
Для цитирования: Заикин В. П., Лисина А. Ю., Борисова Е. Е., Мартьянычев А. В. О законе севооборота: уточнение формулировки, роли клевера лугового при создании плодосменных звеньев // Вестник НГИЭИ. 2023. № 9 (148). С. 30-42. БОТ: 10.24412/2227-9407-2023-9-30-42
Лисина А. Ю., Борисова Е. Е., Мартьянычев А. В., 2023 Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License. The content is available under Creative Commons Attribution 4.0 License.
© Заикин В. П.,
ХХХХХХХХХХХ технологии, машины и оборудование ХХХХХХХХХХХ ХХХХХХХХХХХ для агропромышленного комплекса ХХХХХХХХХХХ
About the law of crop rotation: clarification of the wording, the role of meadow clover in the creation of fruit-bearing links
Vil'yams P. Zaikin1, Anfisa Yu. Lisina2, Elena E. Borisova3^, Aleksandr V. Mart'yanychev4
1 3 4 Nizhny Novgorod State Engineering and Economic University, Knyaginino, Russia 2Nizhny Novgorod State Agrotechnological University (NSAU), Nizhny Novgorod, Russia
1 [email protected], https://orcid.org/0000-0003-1654-0784
2 [email protected], https://orcid.org/0000-0003-1654-0784
3 [email protected]^, https://orcid.org/0000-0003-4339-222X
4 [email protected], https://orcid.org/0000-0003-1626-234X
Abstract
Introduction. The article considers the refined formulation of the law of crop rotation (fruit-bearing) and the importance of meadow clover in the conditions of the Non-Chernozem strip in the functioning of the fruit-bearing link of crop rotation. Fruit exchange is an obstacle for certain specializations and is not always possible due to natural conditions, it may not be economically feasible. Currently, in the Non-Chernozem zone of the European part of the Russian Federation, many land users do not have livestock and often, for this reason, cultivate only grain crops. For economic reasons, it would currently be profitable to engage in grain production, so the following crop rotations have appeared: pure steam (most often early), winter wheat, spring wheat, barley. The formulation of the law of crop rotation should include concepts not only for fruit exchange, but also for all scientifically based crop rotations. In the Non-Chernozem zone, a link with meadow clover of one year of use should be more often included in the crop rotation, as a precursor of winter crops, and
Materials and methods. The fundamental method for this study is the study of scientific literature on the problem under study, followed by a systematic presentation and analysis of the pro-botany- summary of materials based on the results of observation. The object of study is the concept of a scientifically based crop rotation and the possibility of using fruit exchange in practical agriculture is considered.
Results and discussion. A refined formulation of the law of crop rotation is given. The results of the research of the authors of the article and literature sources on the high efficiency of the use of meadow clover in the Non-Chernozem zone when it is used as a precursor in occupied pairs and as a sideral culture are presented.
Conclusion. Clover sowing makes it possible to increase the efficiency of crop rotations by increasing their productivity and to preserve, and more often to increase the fertility of sod-podzolic and gray forest soils of the Non-Chernozem strip, to reduce the damage caused by water erosion.
Keywords: law of crop rotation (fruit exchange), meadow clover, predecessor, siderate
For citation: Zaikin V. P., Lisina A. Yu., Borisova E. E., Mart'yanychev A. V. About the law of crop rotation: clarification of the wording, the role of meadow clover in the creation of fruit-bearing links // Bulletin NGIEI. 2023. № 9 (148). P. 30-42. DOI: 10.24412/2227-9407-2023-9-30-42
Введение
Первый профессор земледелия М. Г. Павлов писал, что любое агротехническое мероприятие наиболее эффективно при плодосмене, чем при бессменном посеве [14]. Видимо, это было верно и остается научно обоснованным для подавляющего количества агротехнических приемов и определенных условий, но это утверждение не является верным для всех существующих агротехнологических мероприятий.
Эту формулировку неоднократно приводили в своих трудах В. П. Нарциссов [14], Л. С. Роктанэн и А. В. Иванников [17], закон плодосмена излагали следующим образом: «...при данном уровне потенциального плодородия почвы максимальная продуктивность севооборота имеет место при ежегодной смене в нем культур, наиболее отдаленных по биологии и агротехнике возделывания». Наибольшая продуктивность может осуществляться и не при ежегодной смене культур, как это, например, в
xxxxxxxxxxxx technologies, machines and equipment xxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxx for theagro~industrial complexxxxxxxxxxxxxxx
регионах, где возделывают люцерну в выводных полях, или в так называемых озимопшеничных районах, когда эффективно повторение озимых в посеве. Далее, как быть с ежегодностью смены посевов в регионах мира, где за год получают с одного поля по 3-4 урожая?
Плодосмен является препятствием для определенных специализаций и не всегда возможен по природным условиям, экономически может быть не целесообразен.
Можно взять пример севооборотов Северного Казахстана, где в Целиноградском сельхозинституте работают вышепоименованные Роктанэн и Иванни-ков. При освоении целины севооборот был следующим: чистый пар, яровая пшеница, яровая пшеница, ячмень (или овес). Не требовалось никаких трав и других кормовых культур, так как не было крупного рогатого скота, а для лошадей зерно производилось в севооборотах, а сено и пастбищный корм можно было получить в окружающих степях, не подвергшихся освоению. Озимые не возделывали, так как часто случались бесснежные зимы, а морозы уничтожали озимые. Некоторые специалисты предлагали иметь здесь севообороты без паровых полей. Раз в 3-4 года на этой территории повторялись жесточайшие засухи и получить урожай яровой пшеницы не было возможности при её размещении повторно или по чистому пару. Поэтому вопроса о плодосмене, типа Норфолькского севооборота, не могло быть и речи.
При участии в научной конференции по севооборотам в Дагестане и поездке на экскурсию в горы нам был показан массив пашни, где можно было получить только урожай озимой пшеницы, другие культуры на нём не давали урожая из-за особенностей поступления осадков. Таким образом, теоретически хорошо иметь плодосмен, но он иногда не возможен по тем или иным причинам.
В настоящее время в Нечернозёмной полосе Европейской части РФ многие землепользователи не имеют животноводства и часто по этой причине возделывают только зерновые культуры. По экономическим причинам в настоящее время было выгодно заниматься производством зерна, поэтому появились следующие севообороты: чистый пар (чаще всего ранний), озимая пшеница, яровая пшеница, ячмень. Но недостаточное количество зерноуборочных комбайнов приводит к тому, что после озимой и яровой пшеницы не удается обработать в значительное число лет почву на зябь и резко пада-
ет в этом случае урожайность яровой пшеницы и ячменя. Но переходить на плодосмен или использовать хотя бы частично его основы у землепользователей пока не возникает потребности.
В Нижегородской области существуют хозяйства, специализирующиеся на производстве картофеля. В свое время значительную часть его выращивали в личных подсобных хозяйствах, а сейчас его производство резко сократилось в связи с уменьшением числа сельских жителей, их старением и с затруднениями при обработке почвы.
Поэтому производство картофеля становится все более экономически выгодным и его производители увеличивают площади под ними и уходят от научно обоснованной насыщенности им севооборотов.
Промышленные комплексы по производству молока за счёт дотаций имеют хорошую окупаемость затрат на его производство. Поэтому практически всю имеющуюся пашню занимают кормовыми культурами.
Таким образом, существующие виды специализации при использовании пашни на серых лесных и черноземных почвах предлагают не применять плодосменные севообороты [4].
Закон плодосмены сформулирован нами в 80-е годы ХХ века и требует корректировки - он должен, видимо, называться не плодосмен, а закон севооборота, суть его остается прежней [4].
Закономерность более высокой урожайности подавляющего большинства сельскохозяйственных культур в севообороте по сравнению с бессменным или даже повторном их посеве такова.
Научно обоснованное чередование сельскохозяйственных культур по полям (на поле) через определённые промежутки времени на основе плодосмена или без него позволяет, по сравнению с повторным или бессменным посевом, оптимизировать факторы жизни культурных растений и устраняет или уменьшает влияние причин, снижающих величину и качество урожая возделываемых культур.
Более кратко это будет так: научно обоснованный севооборот оптимизирует величину факторов жизни культурных растений и устраняет или уменьшает роль отрицательных причин в снижении величины и качества урожая по сравнению с повторным или бессменным посевом.
В данном случае проблема рассматривается только с точки зрения земледелия и растениевод-
технологии, машины и оборудование ] для агропромышленного комплекса ]
ства, но есть и другие. Например, экономическое обоснование постоянно или временно существующих природных условий региона или местности, форс-мажорные обстоятельства, уровень развития и применение технологии. Как известно, в настоящее время нет необходимости выполнять работу вручную, как это было 100 лет назад. Иногда изменение технологии требует усиливать те или иные процессы и приемы при возделывании культур. Например, во второй половине ХХ века в мире произошла так называемая революция - стали возделывать корот-костебельные сорта пшеницы, что позволило резко увеличить её урожайность, и она не полегала, но пришлось усилить борьбу с сорняками, которые в низкорослых посевах пшеницы стали наносить большой вред [13; 15].
В чистом виде плодосмена в Норфольском севообороте предусматривала чередование клевера, зерновых и пропашной культуры (монгольда-листолоидной свёклы). Таким образом, 50 % составляли зерновые культуры (по 25 % площади озимые и яровые), 25 % - клевер, 25 % - пропашная культура. Безусловно, плодосмен может быть другим: пропашная, зерновая, пропашная, зерновая или горох, зерновая, пропашная, зерновая.
Сложнее дела обстоят с клевером, а в севооборотах применяют в основном клевер луговой од-ноукосный, но может быть двухукосный или гибридный (шведский). В России в девяностые годы ХХ века семеноводству многолетних трав в значительной степени был нанесён урон, а это наиболее важная сторона клеверосеяния [9; 10; 11].
В Нечерноземье клевер луговой может быть одной из основ системы севооборотов на дерново-подзолистых и серо-лесных почвах региона. Клевер, как предшественник, может использоваться на корм, семена, сидерацию. После клевера, убранного на корм и на сидерацию, хороший урожай обеспечивают озимые, а после семенников - яровая пшеница, ячмень. Особенно повышается урожайность озимых и следующих за ними сельскохозяйственных культур при применении занятых парах клевера лугового, в том числе и в качестве сидеральной культуры [5]. Исследования В. П. Заикина [6], В. Л. Строкина [20], А. В. Ивенина [7], А. Ю. Лисиной [12], В. П. Цветкова [21], Е. Е. Борисовой [2] на светло-серых, легкосуглинистых, крупнопылеватых
почвах показали, что клевер, как предшественник, весьма эффективен при применении под озимые и впоследствии на следующих за ними сельскохозяйственных культурах.
Материалы и методы
Как показали исследования Ф. П. Румянцева, на светло-серых лесных почвах [19] в среднем за семь лет урожайность клевера без применения азотных удобрений под покровную культуру ячмень составила в среднем в трёх севооборотах 4,53 т/га сена. Ни в одни из годов наблюдений она не была ниже 3,9 т/га и не была выше 5,0 т/га (таблица 1).
Внесение в севооборотах на фоне Р60К60 по 60 кг/га действующего вещества азота способствовало повышению урожайности покровной культуры клевера ячменя на 0,28-0,37 т/га или на 6,7-9,2 %. При этом урожайность сена клевера снизилась в среднем по трём севооборотам на 0,60 т/га или на 13,2 %. Внесение азота под покровную культуру приводит к снижению урожайности клевера и в исследованиях других авторов. Например, в полевых опытах И. В. Осокина [16; 18] внесение 30 кг/га действующего вещества азота приводило к снижению урожайности сухого вещества клевера на 0,68-0,87 т/га. Внесение 90 кг/га азота способствовало повышению урожайности покровной культуры яровой пшеницы на 0,68-0,66 т/га и уменьшало урожайность клевера на 0,78-1,23 т/га сухого вещества.
По данным А. В. Ивенина [7], включение клевера в звено севооборота позволяет значительно увеличивать его продуктивность по сравнению со звеньями с чистым паром и занятым вико-овсяной смесью на зелёный корм (таблица 2).
В звене с клевером второго года пользования получены в сумме клевер, озимые, овес 11,25 т/га кормовых единиц, а в звене с чистым паром - 6,31, в звене с вико-овсяной смесью - 7,96 т/га. Таким образом, если взять за 100 % суммарный сбор кормовых единиц в звене с клевером, то в звене с чистым паром он будет равен 56,1 %, а в звене с вико-овсянной смесью - 70,8 %. Звено, где в пару была смесь клевера с люцерной, было незначительно, но лучше чем звено с клевером. Звено с паром из смеси клевера с тимофеевкой уступало двум другим с многолетними травами - 18,8-19,2 % или 2,11-2,17 т/га кормовых единиц в сумме за 3 урожая.
XXXXXXXXXXXX technologies, machines and equipment XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXX for the agro-industrial complex xxxxxxxxxxxxxx
Таблица 1. Урожайность покровной культуры ячменя и сена клевера лугового одноукосного за первую ротацию семипольных севооборотов на светло-серых лесных почвах в 1988-1995 гг. Table 1. Crop productivity of barley as a cover crop and meadow clover hay in a single-cut rotation of seven-field crop rotations on light gray forest soils in 1988-1995
Доза Урожайность Прибавка Урожайность Уменьшение
минеральных покровной урожайности клевера 1 г.п. урожайности
Вид пара в севообороте / удобрений, культуры - от 60 кг N / сена, т/га / клевера/
Crop rotation is a type кг/га / Dose ячмень, т/га / Increase in yield The yield Reduction
of farming practice of mineral The yield from 60 kg N of clover of clover yield
fertilizers, of the cover crop т/га / % is 1 year т/га / %
kg/ha is barley, t/ha t/ha of use t/ha
Черный с навозом 40 т/га
/ Black with manure 40 t/ha P60K60 4,05 - - 4,62 - -
Горчичный сидеральный
/ Mustard sideral P60K60 4,03 - - 4,52 - -
Люпиновый сидеральный
/ Lupine sideral P60K60 4,01 - - 4,44 - -
В среднем / On average - 4,03 4,53
Черный с навозом 40 т/га
/ Black with manure 40 t/ha N60P60K60 4,37 0,32 7,9 3,97 0,65 14,1
Горчичный сидеральный
/ Mustard sideral N60P60K60 4,30 0,28 6,7 3,90 0,62 13,7
Люпиновый сидеральный
/ Lupine sideral N60P60K60 4,38 0,37 9,2 3,91 0,53 11,9
В среднем / On average - 4,35 0,32 7,9 3,93 0,60 13,2
Примечание: таблица составлена по данным Ф. П. Румянцева [19].
Таблица 2. Продуктивность сельскохозяйственных культур в звене севооборота, т/га кормовых единиц
Table 2. Productivity of agricultural crops in the crop rotation unit, t/ha of feed units
2000-2001 гг. 2001- -2002 гг. 2002- 2003 гг. Сумма по звену севооборота / The amount of the
crop rotation link
Предшественник / зеленая масса трав / озимая рожь / озимая пшеница овес / oats травы, оз. травы, оз.
Predecessor после озимой ржи / after winter rye после озимой пшеницы / after winter wheat рожь, овес / herbs, winter rye, oats пшеница, овес / herbs, winter wheat, oats
green grass mass winter rye / winter wheat
Клевер / Clover 5,38 2,35 2,49 3,50 3,40 11,23 11,27
Клевер с тимофеевкой / Clover with timofeevka 3,94 2,18 2,21 2,90 3,10 9,02 9,25
Клевер с люцерной / Clover with alfalfa 5,81 2,23 2,59 3,30 3,30 11,34 11,70
Чистый пар / Fallow field - 3,47 4,34 2,50 2,30 5,97 6,64
Вико-овес / Vico-oats 3,22 1,90 2,38 2,40 2,80 7,52 8,40
Источник: составлено авторами согласно данным [7]
В опытах В. Л. Строкина [20] в среднем за пять лет урожайность озимой пшеницы по клеверному пару независимо от фона минеральных удобрений
уступала ей по чёрному пару 0,37 т/га. Если учесть, что урожайность зелёной массы клевера 3-4 т/га кормовых единиц, то использование в качестве па-
технологии, машины и оборудование ] для агропромышленного комплекса ]
розанимающеи культуры клевера с энергетическом точки зрения было более эффективно. В звене с чистым паром энергетический коэффициент при производстве зерна озимой пшеницы составлял 1,37-1,42, а в звене с клевером - 2,95-3,47.
В длительных стационарных опытах Л. М. Козловой [8] на дерново-подзолистых средне-суглинистых почвах Кировской области получена одинаковая урожайность озимый ржи после клевера одного года и двухгодичного пользования - 3,22 и 3,23 т/га. А яровой пшеницы после двухлетнего пользования клевером получено 3,77 т/га. В других исследованиях этого автора по двухгодичному пласту клевера получена урожайность озимой ржи 3,8 т/га, а яровой пшеницы - 3,73-4,09 т/га.
Трёхлетнее наблюдение С. С. Горшкова [3; 4] на светло-серых лесных почвах Нижегородской области показало, что клевер одногодичного пользования в занятом пару был одинаков по влиянию на плотность сложения почвы и мало уступал по запасам влаги в ней к моменту посева озимой пшеницы
другим парам в слое 0-100 см. Озимая пшеница на фоне Р60К60 по клеверу была меньше поражена корневыми гнилями, чем после чёрного пара и многолетнего люпина на сидерацию.
Урожайность озимой пшеницы, энергетическая и экономическая эффективности не уступали по этим показателям чистому пару или были выше (табл. 3). Так различия урожайности озимой пшеницы по клеверу и чистому пару с внесением 40 т/га и навоза были статистически недоказуемы, а по пару без внесения навоза она была на 0,49-0,47 т/га ниже.
Энергетический коэффициент производства зерна озимой пшеницы по клеверу был на 68,1-79,3 % выше, чем по чёрному унавоженному пару. Здесь же был выше и условно чистый доход по сравнению с другими парами. Внесение 40 т/га навоза при внесении 60 кг/га азота урожаем озимой пшеницы было экономически неоправданно. Как показали данные С. С. Горшкова [3], внесение навоза в пар окупает затраты вторая культура после пара.
Таблица 3. Эффективность возделывания озимой пшеницы по различным парам в среднем за 1997-1999 гг.
Table 3. Efficiency of winter wheat cultivation for different pairs on average for 1997-1999
Фон мине- Пораженность оз. , £
ральных удоб- пшеницы корне- H о Энергетический Условно чистый
Пар / Fallow field рений, кг/га / выми гнилями, % о я « 2 % коэффициент / доход, руб./га /
Background / Infestation сЗ * >< Energy coeffi- Conditional net
of mineral ferti- of lake wheat О а сЗ cient income, RUB/ha
lizers, kg/ha with root rot, % 15
Чистый без навоза / Clean without manure Чистый с 40 т/га навоза / Clean with 40 t/ha of manure Многолетний люпин на сидерацию / Long-term lupin for sideration Клевер 1 г.п. на корм / Clover 1 year of use for food
НСР 0,5
P60K60 N60P60K60 23,6 24,1 3,12 3,43 100 109,9 1,95 1,82 -
P60K60 17,9 3,68 117,9 1,16 869
N60P60K60 12,5 3,95 126,6 1,13 -204
P60K60 17,4 3,63 116,3 2,29 1088
N60P60K60 12,5 3,91 125,3 1,98 53
P60K60 14,8 3,59 115,1 2,08 1701
N60P60K60 11,9 3,92 125,6 1,90 860
Предшественника / of precursor Удобрений / of fertilizers 2,8 2,0 0,15 0,15
Источник: составлено авторами согласно данным [3]
XXXXXXXXXXXX technologies, machines and equipment XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXX for the agro-industrial complex xxxxxxxxxxxxxx
Результаты
Сравнительное изучение [12; 21] использования клевера лугового одногодичного пользования в качестве занятого пара и на сидерацию показало, что экономически более эффективно по сравнению с применением под озимую пшеницу и чёрного пара
без органических удобрений (таблица 4). Урожайность озимой пшеницы по клеверу на сидерацию не уступала ей по чёрному пару или была на 0,33 т/га выше. У озимой пшеницы по клеверу на сидерацию были ниже себестоимость зерна и выше условно чистый доход, чем у пшеницы по чёрному пару.
Таблица 4. Эффективность возделывания озимой пшеницы на светло-серых лесных почвах Нижегородской области по различным парам
Table 4. Efficiency of winter wheat cultivation on light gray forest soils in the Nizhny Novgorod region for different pairs
Себестоимость Условный чистый Энергетический
Предшественник / Урожайность зерна, зерна, руб./т / доход, руб./га / коэффициент /
Predecessor т/га / Grain yield, t/ha Cost of grain, Conditional net Energy
RUB/t income, RUB/ha coefficient
в среднем за 2005-2007 гг. / on average for 2005-2007
Черный пар / Black fallow field 3,36 1359 12232 1,75
Клевер 1 г.п. на сидерат /
Clover 1 year of use on siderate 3,28 1108 12764 1,77
Клевер 1 г.п. на корм /
Clover 1 year of use for food 3,31 1098 12914 1,82
в среднем за 2009-2011 гг. / on average for 2009-2011 Черный пар 3/70 1066 14554 3,47
Клевер 1 г.п. на сидерат /
Clover 1 year of use on siderate 4,03 1042 15949 3,88
Клевер 1 г.п. на корм /
Clover 1 year of use for food 3,12 1116 12118 3,26
Источник: составлено авторами на основании данных [12]
Таблица 5. Эффективность возделывания яровой пшеницы при последствии клевера лугового Table 5. Efficiency of spring wheat cultivation following meadow clover
Урожайность Себестоимость Условный чистый Энергетический
Предшественник / зерна, т/га / зерна, руб./т / доход, руб./га / коэффициент /
Predecessor Grain yield, Cost of grain, Conditional net Energy
t/ha RUB/t income, RUB/ha coefficient
Озимая рожь по клеверу на сидерат /
Winter rye on clover on siderate 2,76 2508 12399 4,72
Озимая рожь по клеверу на корм /
Winter rye on clover for food 2,30 3090 8601 3,77
Озимая пшеница по клеверу на сидерат /
Winter wheat by clover for food 2,57 2677 11110 4,40
Озимая пшеница по клеверу на корм /
Winter wheat by clover for food 2,29 2977 9211 3,92
Бессменно яровые зерновые с 2006 г.
яровая пшеница / Spring grain crops have
been growing continuously since 2006
spring wheat 1,39 4765 3106 2,39
Источник: составлено авторами согласно данным [2]
технологии, машины и оборудование ] для агропромышленного комплекса ]
В исследованиях Е. Е. Борисовой [2], где наряду с другими предшественниками яровой пшеницы были варианты, где определяли эффективность последствия клевера лугового на сидерацию и убранного на корм (таблица 5). Более эффективным было использование клевера в качестве сидеральной культуры. По предшественнику клевер на сидерацию была выше урожайность озимой ржи и озимой пшеницы [12; 21], а после этих озимых была учтена урожайность яровой пшеницы
(таблицы 4, 5). После озимых по сидеральному клеверу была ниже себестоимость зерна яровой пшеницы и выше условный чистый доход и энергетический коэффициент.
По данным Д. П. Цветкова [21], звено севооборота клевер - озимая пшеница - яровая пшеница было на светло-серых лесных почвах Нижегородской области более эффективным, чем звенья с чёрным или вико-овсяным паром (таблица 6).
Таблица 6. Продуктивность и эффективность звена севооборота предшественник - озимая пшеница яровая пшеница
Table 6. Productivity and efficiency of the crop rotation link predecessor - winter wheat - spring wheat
Предшественник / Predecessor
Сбор в среднем за три года, корм. единиц, т/га /
Collection in an average of three years, feed. units, t/ha
Урожайность / Yield Сбор зерна в среднем Сбор корм.
Озимой Яровой единиц в сумме за 3 года, т/га / Collecting feed units in total for 3 years, t/ha Условный чистый доход, руб./га / Conditional net income, RUB/ha
пшеницы (2009-2010 гг.), т/га / Winter wheat (2009-2010), t/ha пшеницы (2010-2011 гг.), т/га / Spring wheat (2010-2011), t/ha год, т/га / Grain harvest on average per year, t/ha
3,93 1,75 2,68 5,84 13334
4,35 2,54 3,27 7,12 17854
3,77 2,54 3,00 10,62 28479
3,02 2,05 2,41 5,25 9020
3,30 1,91 2,47 8,25 18346
Черный пар / Black fallow field Клевер сидерат / Clover siderate Клевер корм / Clover feed Вико-овес сидерат / Vico-oats siderate Вико-овес корм / Vico-oats feed Источник: составлено вторами согласно данным [20]
4,08
2,87
Звено с чёрным паром имело меньшую урожайность озимой и яровой пшеницы по сравнению с звеном, где клевер был на сидерации. В звене, где клевер убирали на корм, была выше урожайность яровой пшеницы на 0,79 т/га по сравнению со звеном с чистым паром. В звеньях с клевером был выше в сумме за три года сбор кормовых единиц, в них же был выше условный чистый доход. В звене с клевером на корм он был выше более, чем в два раза, по сравнению со звеном с чёрным паром.
Обсуждение Таким образом, в значительной части Нечернозёмной полосы клевер луговой эффективен как предшественник и может быть одной из основ плодосменного звена севооборота: покровная культура (яровые зерновые) - клевер - озимые.
На дерново-подзолистых почвах возможен вариант: покровная культура (озимая рожь) - клевер - озимая рожь (яровые зерновые). Первый вариант мы считаем предпочтительней.
Положительная роль клевера в севообороте, кроме повышения урожайности первой за ним и второй, а иногда и третьей культуры, более многозначительна. По этим проблемам достаточно много научной литературы, в том числе есть изданная нами [12].
Клевер луговой при использовании на корм, семена и тем более на сидерацию в условиях региона серых лесных почв позволяет улучшать многие показатели их плодородия. Он увеличивает поступление органического вещества в почву и, следовательно, улучшает её гумусовый режим, структур-
XXXXXXXXXXXX technologies, machines and equipment XXXXXXXXXXXX
: for the agro-industrial complex X
ность и плотность сложения. После него в почве накапливается до 150 кг/га азота, в пахотном слое увеличивается количество фосфора, калия за счёт их перемещения из нижних слоев. Возделывание клевера позволяет улучшить экологическую обстановку в севообороте. Поэтому наиболее рациональны в Нечернозёмной полосе севообороты с включением в них клевера лугового.
В целом по стране (таблица 7) идёт сокращение площади многолетних трав. С 2010 по 2020-й их площадь уменьшилась на один миллион 521 тысяч
га или за 11 лет на 13,3 %. Можно допустить, что они стали не нужны как кормовые культуры, но без них в Нечерноземье невозможно обойтись как предшественников, в первую очередь, озимых. В Нечернозёмной полосе возделывают из однолетних трав в основном вико-овсяные, горох (пелюшко) -овсяные смеси и их урожайность ниже, чем многолетних трав. Так в исследованиях Д. П. Цветкова [21 ] урожайность сухого вещества клевера составляла в среднем за 3 года - 8,5 т/га, а вико-овсяная смесь - 6,1 т/га 1 г.п.
Таблица 7. Посевные площади и урожайность сельскохозяйственных культур во всех категориях хозяйств Российской Федерации
Table 7. Acreage and crop yields in all categories of farms of the Russian Federation
Показатель / Indicator Год / Year
2010 2016 2017 2018 2019 2020
Вся посевная площадь, тыс. га /
The entire sown area, thousand hectares 74861 79312 80049 79634 79888 79948
Зерновые и зернобобовые / Cereals and legumes 43203 47100 47705 46339 46660 47900
Кормовые культуры / Forage crops 18046 18425 16342 16124 15425 14751
в том числе / including:
многолетние травы / perennial grasses 11448 10717 10588 10558 10196 9927
однолетние травы / annual herbs 4680 4187 4107 3986 3706 3373
Площадь чистых паров / Area of fallow field 14660 11979 11816 11987 11556 11699
Структура посевных площадей, % / Structure of acreage, %
Зерновые и зернобобовые / Cereals and legumes 57,7 59,4 59,8 58,2 58,4 59,9
Кормовые культуры / Forage crops 24,1 20,7 20,4 20,2 19,3 18,4
в том числе / including:
многолетние травы / perennial grasses 15,3 13,5 13,2 13,3 12,8 12,4
однолетние травы / annual herbs 6,3 5,3 5,1 5,0 4,6 4,2
Урожайность, т/га / Yield, t/ha
Зерновые культуры / Grain crops - 2,62 2,92 2,54 2,67 2,86
Многолетние травы - сено / Perennial grasses - hay - 1,80 1,82 1,75 1,72 1,83
Однолетние травы - сено / Annual herbs - hay - 2,02 1,96 1,8 20,5 1,94
Источник: составлено авторами согласно данным [1]
Заключение
Конечно, когда получают меньше 2 т сена многолетних - это не многолетние травы, а, как говорят, одно название. Так, в исследованиях Л. М. Козловой [8] в условиях Кировской области на дерново-подзолистых суглинистых почвах в период с 1982 по 2001 гг. в шестипольных севооборотах за ротацию не было урожайности клевера первого года пользования ниже 5,18 т/га сена, при высокой урожайности покровных культур. А чаще урожайность клевера составляла 6,5-7,4 т/га.
По данным Н. Н. Шанина [22], в ЗАО «Гор-батовское» Павловского района Нижегородской
области в 2000-2006 гг. в среднем за семь лет получена урожайность многолетних трав - 28,4 т/га зелёной массы, а однолетних трав - 16,9 т/га, что в пересчете на сухое вещество составит более 5-6 и 3-4 т/га.
Формулировка закона севооборота должна включать понятия не только для плодосмена, а всех научно обоснованных севооборотов. В Нечернозёмной полосе следует чаще включать в севооборот звено с клевером луговым одного года пользования, как предшественника озимых, а после засушливых лет - яровой пшеницы и ячменя.
ХХХХХХХХХХХ технологии, машины и оборудование ХХХХХХХХХХХ ХХХХХХХХХХХ для агропромышленного комплекса ХХХХХХХХХХХ
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Куприева В. Д., Медведева А. А., Бородулина С. А. Особенности современного развития сельского хозяйства в России и в мире // Наука среди нас. 2019. № 6 (22). С. 36-42.
2. Борисова Е. Е. Оптимизация набора эффективных предшественников и их последствия на урожайность яровой пшеницы на светло- серых лесных почвах Волго-Вятского региона: автореферат канд. дисс. с.-х. наук. 06.01.01. Балашиха, 2012. 22 с.
3. Горшков С. С. Влияние пара и сидерата на урожайность сельскохозяйственных культур и показатели плодородия светло-серых лесных почв Нижегородской области: автореф. дисс. канд. с.-х. наук, 06.01.01. Йошкар-Ола, 2000. 18 с.
4. Лошаков В. Г. Агроэкологические функции полевых севооборотов Нечерноземной зоны // Инновационные технологии возделывания сельскохозяйственных культур в Нечерноземье. Владимирский НИИСХ. 2013. С. 118-124.
5. Жарова Т. Ф. Экономическая и энергетическая эффективность возделывания предшественников в полевых севооборотах // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2018. № 2. С. 147-151.
6. Заикин В. П., Лисина А. Ю., Румянцев Ф. П., Шамин А. Е., Борисова Е. Е. Эффективность зелёных удобрений в севооборотах на суглинистых почвах Волго-Вятского региона. Княгинино : НГИЭИ, 2015. 386 с.
7. Ивенин А. В. Продуктивность озимых в зависимости от предшественника и срока вспашки многолетних трав на светло-серых лесных почвах центральной части Волго-Вятского региона: автореф. дисс. канд. с.-х. наук, 06.01.01. Балашиха, 2004. 19 с.
8. Козлова Л. М. Агроэкологическая, экономическая и энергетическое оценка влияния видов полевых севооборотов на плодородие почв и продуктивность разных агрофитоценозов в Северо-Восточном регионе Нечернозёмной зоны РФ: автореф. дисс. канд. с.-х. наук, 06.01.01. Немчиновка, 2004. 45 с.
9. Козлова З. В., Глушкова О. А., Матаис Л. Н. Питательная ценность кормовых культур в экспериментальных пятипольных кормовых севооборотах с клевером луговым // Современное состояние и перспективы развития российского и международного законодательства. 2016. С. 64-66.
10. Дьяченко Е. Н., Шевелев А. Т. Влияние сидерации на плодородие серой лесной почвы и урожайность пшеницы в плодосменном севообороте // Вестник ИрГСХА. 2018. № 86. С. 15-24.
11. Тронина Л. О., Пегова Н. А. Средоулучшающее значение клевера в условиях минимизации обработки дерново-подзолистой почвы // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2020. № 3. С. 134-141.
12. Лисина А. Ю., Шамин А. Е., Мартьянычев А. В., Заикин В. П., Шамин А. А. Особенности и эффективность отдельных звеньев системы земледелия на серых-лесных почвах Нечерноземья (на примере Волго-Вятского региона) : монография. Княгинино, НГИЭУ, 2018. 240 с.
13. Гладышева О. В., Пестряков А. М. Роль севооборотов, удобрений и известкования в повышении плодородия почвы // Системы интенсификации земледелия как основа инновационной модернизации аграрного производства. Суздаль, 2016. С. 26-32.
14. Нарциссов В. П. Научные основы систем земледелия Нечерноземной зоны Европейской части СССР // Проблемы земледелия. М. : Колос, 1578. С. 36-45.
15. Новиков М. Н. Ведущая культура в системе биологизации земледелия // Аграрный вестник Верхневолжья. 2019. № 3 (28). С. 41-47.
16. Осокин И. В., Батуев С. А. Продуктивность звена севооборота клевер-ячмень-овес-овес при укосном и сидеральном использовании клевера // Аграрный вестник Урала. 2007. № 3 (39). С. 43-45.
17. Роктанэн Л. С., Иванников А. В. Научные основы земледелия. Целиноград, 1982. 76 с.
18. Лошаков В. Г. Зеленое удобрение в земледелии России. К 150-летию со дня рождения Д. Н. Прянишникова. Москва, 2015.
19. Румянцев Ф. П. Научное обоснование использования зеленого удобрения в севооборотах на серых лесных почвах Волго-Вятского экономического района: автореф. дисс. докт. с.-х. наук, 06.01.01. М. : 2000. 42 с.
ТРГНМП! fiGIFS MATHINFS AND
technologies, machines and equipment
РПП THF АПРП-1ЫПЛЯТША1 ГПМР1
20. Строкин В. Л. Влияние сидерального пара на показатели плодородия светло-серых лесных суглинистых почв и продуктивность звена севооборота в Волго-Вятском регионе: автореф. дисс. канд. с.-х. наук, 06.01.01. Пермь, 1996. 16 с.
21. Цветков Д. П. Влияние сидеральных паров на плодородие светло-серых лесных почв и продуктивность звена севооборота в Волго-Вятском регионе: автореф. дисс. канд. с.-х. наук, 06.01.01. Баллашиха, 2012. 18 с.
22. Шанин Н. Н. Результаты освоения системы земледелия с ЗАО «Горбатовское» // Научные основы систем земледелия и их совершенствование. Н. Новгород : НГСХА, 2007. С. 92-93.
Дата поступления статьи в редакцию 27.06.2023; одобрена после рецензирования 24.07.2023;
принята к публикации 26.07.2023.
Информация об авторах:
В. П. Заикин - д.с.-х.н., профессор кафедры «Технические и биологические системы», Spin-код: 4958-9890; А. Ю. Лисина - к.с.-х.н., доцент, Spin-код: 4958-9890;
Е. Е. Борисова - к.с.-х.н., доцент кафедры «Охрана труда и безопасность жизнедеятельности», Spin-код: 1757-2984;
А. В. Мартьянычев - к.с.-х.н., доцент кафедры «Охрана труда и безопасность жизнедеятельности», Spin-код: 1345-9972.
Заявленный вклад авторов: Заикин В. П. - общее руководство, формирование выводов, подготовка статьи. Лисина А. Ю. - сбор и обработка материалов, подготовка текста статьи. Борисова Е. Е. - проведение критического анализа материалов. Мартьянычев А. В. - анализ и дополнение текста статьи.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
REFERENCES
1. Kuprieva V. D., Medvedeva A. A., Borodulina S. A. Osobennosti sovremennogo razvitiya sel'skogo ho-zyajstva v Rossii i v mire [Features of the modern development of agriculture in Russia and in the world], Nauka sredi nas [Science among us], 2019, No. 6 (22), pp. 36-42.
2. Borisova E. E. Optimizaciya nabora effektivnyh predshestvennikov i ih posledstviya na urozhajnost' yarovoj pshenicy na svetlo-seryh lesnyh pochvah Volgo-Vyatskogo regiona [Optimization of a set of effective precursors and their consequences on the yield of spring wheat on light gray forest soils of the Volga-Vyatka region. Ph. D. (Agriculture) thesis], 06.01.01. Balashiha, 2012. 22 p.
3. Gorshkov S. S. Vliyanie para i siderata na urozhajnost' sel'skohozyajstvennyh kul'tur i pokazateli plodorodiya svetlo-seryh lesnyh pochv Nizhegorodskoj oblasti [The effect of steam and siderate on crop yields and fertility indicators of light gray forest soils of the Nizhny Novgorod region. Ph. D. (Agriculture) thesis], Joshkar-Ola, 2000. 18 p.
4. Loshakov V. G. agroekologicheskie funkcii polevyh sevooborotov nechernozemnoj zony [Agroecological functions of field crop rotations of the non-chernozem zone], Innovacionnye tekhnologii vozdelyvaniya sel'skohozyajstvennyh kul'tur v Nechernozem'e [Innovative technologies of cultivation of agricultural crops in the Non-Chernozem region], Vladimirskij NIISKH, 2013. pp. 118-124.
5. Zharova T. F. Ekonomicheskaya i energeticheskaya effektivnost' vozdelyvaniya predshestvennikov v polevyh sevooborotah [Economic and energy efficiency of the cultivation of precursors in field crop rotations], Mezhdunarod-nyj zhurnalprikladnyh i fundamental'nyh issledovanij [International Journal of Applied and Fundamental Research], 2018, No. 2, pp. 147-151.
6. Zaikin V. P., Lisina A. Yu., Rumyancev F. P., Shamin A. E., Borisova E. E. Effektivnost' zelyonyh udobrenij v sevooborotah na suglinistyh pochvah Volgo-Vyatskogo regiona [Efficiency of green fertilizers in crop rotations on loamy soils of the Volga-Vyatka region], Knyaginino : NGIEI, 2015, 386 p.
40
ХХХХХХХХХХХ технологии, машины и оборудование ХХХХХХХХХХХ ХХХХХХХХХХХ для агропромышленного комплекса ХХХХХХХХХХХ
7. Ivenin A. V. Produktivnost' ozimyh v zavisimosti ot predshestvennika i sroka vspashki mnogoletnih trav na svetlo-seryh lesnyh pochvah central'noj chasti Volgo-Vyatskogo regiona [Productivity of winter crops depending on the predecessor and the term of plowing of multi-year grasses on light gray forest soils of the central part of the Volga-Vyatka region. Ph. D. (Agriculture) thesis], Balashiha, 2004, 19 p.
8. Kozlova L. M. Agroekologicheskaya, ekonomicheskaya i energeticheskoe ocenka vliyaniya vidov polevyh sevooborotov na plodorodie pochv i produktivnost' raznyh agrofitocenozov v Severo-Vostochnom regione Necher-nozyomnoj zony RF [Agroecological, economic and energy assessment of the impact of types of field crop rotations on soil fertility and productivity of different agrophytocenoses in the North-Eastern region of the Non-Chernozem zone of the Russian Federation. Ph. D. (Agriculture) thesis], Nemchinovka, 2004, 45 p.
9. Kozlova Z. V., Glushkova O. A., Matais L. N. Pitatel'naya cennost' kormovyh kul'tur v eksperimental'nyh py-atipol'nyh kormovyh sevooborotah s kleverom lugovym [Nutritional value of fodder crops in experimental five-field fodder crop rotations with meadow clover], Sovremennoe sostoyanie i perspektivy razvitiya rossijskogo i mezhdu-narodnogo zakonodatel'stva [Current state and prospects of development of Russian and international legislation], 2016, pp.64-66.
10. D'yachenko E. N., Shevelev A. T. Vliyanie sideracii na plodorodie seroj lesnoj pochvy i urozhajnost' pshenicy v plodosmennom sevooborote [The influence of sideration on the fertility of gray forest soil and wheat yield in the fruit-bearing crop rotation], VestnikIrGSKHA [Bulletin IrGSHA], 2018, No. 86, pp. 15-24.
11. Tronina L. O., Pegova N. A. Sredouluchshayushchee znachenie klevera v usloviyah minimizacii obrabotki dernovo-podzolistoj pochvy [The environmental-improving value of clover in conditions of minimizing the processing of sod-podzolic soil], Izvestiya Timiryazevskoj sel'skohozyajstvennoj akademii [Izvestia Timiryazev Agricultural Academy], 2020, No. 3, pp. 134-141.
12. Lisina A. Yu., Shamin A. E., Mart'yanychev A. V., Zaikin V. P., Shamin A. A. Osobennosti i effektivnost' otdel'nyh zven'ev sistemy zemledeliya na seryh lesnyh pochvah Nechernozem'ya (na primere Volgo-Vyatskogo regiona) [Features and effectiveness of individual links of the farming system on gray-forest soils of the Non-Chernozem region (on the example of the Volga-Vyatka region)], monograph, Knyaginino, NGIEU, 2018, 240 p.
13. Gladysheva O. V., Pestryakov A. M. Rol' sevooborotov, udobrenij i izvestkovaniya v povyshenii plodorodi-ya pochvy [The role of crop rotations, fertilizers and liming in increasing soil fertility], Sistemy intensifikacii zemledeliya kak osnova innovacionnoj modernizacii agrarnogo proizvodstva [Systems of intensification of agriculture as a basis for innovative modernization of agricultural production], Suzdal', 2016, pp. 26-32.
14. Narcissov V. P. Nauchnye osnovy sistem zemledeliya Nechernozemnoj zony Evropejskoj chasti SSSR [Scientific foundations of farming systems of the Non-Chernozem zone of the European part of the USSR], Problemy zemledeliya [Problems of agriculture], Moscow: Kolos, 1578, pp. 36-45.
15. Novikov M. N. Vedushchaya kul'tura v sisteme biologizacii zemledeliya [Leading culture in the system of biologization of agriculture], Agrarnyj vestnik Verhnevolzh'ya [Agrarian Bulletin of the Upper Volga region], 2019, No. 3 (28), pp. 41-47.
16. Osokin I. V., Batuev S. A. Produktivnost' zvena sevooborota klever-yachmen'-oves-oves pri ukosnom i sid-eral'nom ispol'zovanii klevera [Productivity of the clover-barley-oats-oats crop rotation link with the mowing and sideral use of clover], Agrarnyj vestnik Urala [Agrarian Bulletin of the Urals], 2007, No. 3 (39), pp. 43-45.
17. Roktanen L. S., Ivannikov A. V. Nauchnye osnovy zemledeliya [Scientific foundations of agriculture], Celi-nograd, 1982, 76 p.
18. Loshakov V. G. Zelenoe udobrenie v zemledelii Rossii [Green fertilizer in agriculture of Russia], K 150-letiyu so dnya rozhdeniya D. N. Pryanishnikova. Moscow, 2015.
19. Rumyancev F. P. Nauchnoe obosnovanie ispol'zovaniya zelenogo udobreniya v sevooborotah na seryh lesnyh pochvah Volgo-Vyatskogo ekonomicheskogo rajona [Scientific justification of the use of green fertilizer in crop rotations on gray forest soils of the Volga-Vyatka economic district. Dr. Sci. (Agriculture) thesis], Moscow, 2000, 42 p.
20. Strokin V. L. Vliyanie sideral'nogo para na pokazateli plodorodiya svetlo-seryh lesnyh suglinistyh pochv i produktivnost' zvena sevooborota v Volgo-Vyatskom regione [The influence of sideral steam on the fertility indicators of light gray loamy forest soils and the productivity of the crop rotation link in the Volga-Vyatka region. Ph. D. (Agriculture) thesis], Perm', 1996, 16 p.
Вестник НГИЭИ. 2023. № 9 (148). C. 30-42. ISSN 2227-9407 (Print) Bulletin NGIEI. 2023. № 9 (148). P. 30-42. ISSN 2227-9407 (Print)
ТРГНМП! fiGIFS MATHINFS AND
21. Cvetkov D. P. Vliyanie sideral'nyh parov na plodorodie svetlo-seryh lesnyh pochv i produktivnost' zvena sevooborota v Volgo-Vyatskom regione [The influence of sideral vapors on the fertility of light gray forest soils and the productivity of the crop rotation link in the Volga-Vyatka region. Ph. D. (Agriculture) thesis], Ballashiha, 2012, 18 p.
22. Shanin N. N. Rezul'taty osvoeniya sistemy zemledeliya s ZAO «Gorbatovskoe» [Results of the development of the system of agriculture with CJSC «Gorbatovskoye»], Nauchnye osnovy sistem zemledeliya i ih sovershenstvovanie [Scientific foundations of agricultural systems and their improvement], N. Novgorod : NGSKHA, 2007, pp. 92-93.
The article was submitted 27.06.2023; approved after reviewing 24.07.2023; accepted for publication 26.07.2023.
V. P. Zaikin - Dr. Sci. (Agriculture), Professor, Department of «Technical and Biological Systems», Spin-code: 4958-9890;
A. Y. Lisina - Ph. D. (Agriculture), Associate Professor, Spin-code: 4958-9890;
E. E. Borisova - Ph. D. (Agriculture), Associate Professor, Department of «Occupational Safety and Security vital activity», Spin-code: 1757 2984;
A. V. Martinychev - Ph. D. (Agriculture), Associate Professor of the Department of Labor Protection and Life Safety, Spin-code: 1345-9972.
Contributions of the authors: Zaikin V. P. - general guidance, drawing conclusions, preparation of the article. Lisina A. Yu. - collection and processing of materials, writing of the draft. Borisova E. E. - conducting a critical analysis of materials.. Martyanychev A. V. - analysis and addition of the text of the article.
The authors declare no conflict of interest.
