CC BY
15
УДК 633.1:631.581(574-51)
Повышение эффективности чистого пара на богарных землях Юго-Востока Казахстана
ной опушке - 243,9 мм, а на западной - 202,1 мм. Такой контраст связан с неравномерным распределением осадков в зимнее время, так как с преобладающими юго-восточными ветрами снег скапливается на восточной окраине лесного насаждения.
С началом активной вегетации древесных культур происходит постепенное иссушение почвенной толщи, и к концу летнего сезона по запасам влаги участки под лесом уступают пашне. Если под пологом леса в горизонте 0-100 см содержалось 71,1-94,5 мм влаги, то на пашне -79,4-126,8 мм.
Таким образом, с увеличением длительности антропогенной нагрузки происходит снижение запасов влаги в почве и ухудшение влагообес-печенности произрастающих культурных растений. Поэтому в агротех-нологии необходимо включать приемы, направленные на сбережение почвенной влаги и ее более рациональное использование. При этом целесообразно учитывать расположение пашни в ландшафте.
Moisture supply of soil in dependence of anthropogenic pressure duration
V.T. Rymar', Yu.l. Cheverdin
Investigations has shown that fallow lands and arable lands with less than 50 years of cultivation has the greatest stock of moisture
Keywords: moisture, soil, arable land, fallow land.
A.K. КИРЕЕВ, доктор сельскохозяйственных наук A.A. АКЫНБЕКОВ, генеральный директор LLP «ASGroup COLtd» А.Э. ХиДирОВ, кандидат сельскохозяйственных наук Научно-производственный центр земледелия и растениеводства МСХ Республики Казахстан E-mail: [email protected]
Показана роль чистого пара как предшественника озимой пшеницы на богарных землях Казахстана. Изучена возможность повышения эффективности чистого пара за счет применения менее энергоемких приемов обработки почвы.
Ключевые слова: богарные земли, пар, озимая пшеница, обработка почвы, влага.
Юго-Восток Казахстана, включающий Алматинскую и Жамбылскую области, - важнейший зерновой регион. Ведущая зерновая культура здесь - озимая пшеница, основные посевные площади которой сосредоточены на богарных землях. Эта зона характеризуется повышенной засушливостью. Испаряемость за теплый период (апрель - октябрь) достигает на светло-каштановых почвах 1000 мм и на сероземах - 1300-1600 мм, что превышает сумму осадков за это время в 4-S раз, а в засушливые годы еще больше. Неустойчивость и полная зависимость от складывающихся погодных условий - наиболее характерная особенность водного режима почвы на богаре.
Одно из основных мероприятий по ослаблению и преодолению засушливых явлений на богарных землях - наличие в севооборотах чистого пара, который служит лучшим пред-
шественником для озимой пшеницы. Первостепенная задача парового поля - накопление и сохранение влаги в почве к периоду посева озимой пшеницы. При размещении этой культуры по непаровым предшественникам очень трудно получить дружные всходы: они появляются только после осенних дождей, а при их отсутствии - лишь весной. Совершенно иные условия водного режима почвы складываются в паровом поле. На необеспеченной осадками богаре к периоду посева озимой пшеницы в чистом пару, в слое почвы 0-1S0 см содержится 80-100 мм продуктивной влаги, а в пахотном слое - 20-2S мм, что дает возможность провести сев в оптимальные сроки и получить полноценные и дружные всходы. Растения уходят в зиму хорошо раскустившимися, с мощно развитой корневой системой. Почвенной влаги, накопленной за время парования, а также осадков зимнего и весеннего периодов бывает достаточно для нормального роста и развития озимой пшеницы до конца вегетации и получения достаточно высоких урожаев.
Как видно из таблицы 1, урожайность озимой пшеницы по чистому пару в среднем за годы исследований почти в два раза выше, чем по непаровым предшественникам, а по сравнению с бессменными посевами - в три раза. В засушливые годы урожайность озимой пшеницы по чистому пару по сравнению с бессменными посевами была выше в четыре раза. Таким образом, чистый пар в условиях необеспеченной осадками богары служит гарантом получения достаточно высоких и устойчивых урожаев этой культуры.
В условиях же полуобеспеченной
U ф
2
s
ф
о
(О
1. Влияние предшественников на урожайность озимой пшеницы на необеспеченной осадками богаре в различные по увлажнению годы, ц/га (в среднем за 1961-1991 гг.)
Предшественник Типы лет по увлажнению В среднем
увлажненные средние засушливые
Чистый пар 25,3 17,7 10,5 17,8
Вторая культура после пара 15,8 9,9 3,9 9,8
Пласт многолетних трав 14,4 10,5 4,0 9,5
Бессменные посевы 8,3 6,8 2,7 5,9
S
2. Урожайность озимой пшеницы на полуобеспеченной осадками богаре Юго-Востока Казахстана в зависимости от предшественников и приемов обработки почвы, ц/га
Прием обработки почвы Чистый пар, по годам Овес, по годам
2003 2004 2005 2006 в среднем 2003 2004 2005 2006 в среднем
Вспашка на 25-27 см (контроль) Плоскорезная обработка на 25-27 см 22.4 21.5 43,8 43,6 30,5 31,3 29,0 29,3 31,4 31,4 17,8 18,7 33,0 32,8 19,0 20,3 15,2 15,6 21,2 21,9
Плоскорезная обработка
на 10-12 см (минимальная) 22,3 45,0 29,0 31,6 32,0 18,1 33,5 18,0 15,6 21,3
НСР095, ц/га, 2,11 1,08 0,89 1,14 - 0,79 0,79 0,31 0,99 -
осадками богары эффективность чистого пара как предшественника озимой пшеницы не так высока. Как видно из таблицы 2, урожайность озимой пшеницы по чистому пару в этом случае по сравнению с посевом ее по непаровому предшественнику (овсу) выше только в 1,4 раза.
В то же время следует отметить, что потенциальные возможности парового поля используются не в полной мере. Традиционным приемом основной обработки почвы продолжает оставаться вспашка плугами. К тому же, практикуется поздняя обработка паров (в мае - июне) и совершенно не вносятся удобрения.
Мы изучили возможности повышения эффективности чистого пара за счет замены энергоемкой отвальной обработки на менее энергоемкие способы, а также за счет оставления при уборке на поле измельченной соломы предшествующей культуры, внесения органических и минеральных удобрений.
Разные приемы обработки чистого пара изучались на пяти фонах удобрений (табл. 3).
Как известно, обработка изменяет прежде всего плотность почвы, оптимальная величина которой для большинства сельскохозяйственных культур составляет 1,1-1,3 г/см3.
Наши исследования показали, что уменьшение глубины основной обработки чистого пара не приводило к существенному повышению плотности сложения слоя почвы 0-30 см. Внесение навоза снижало объемную массу почвы на 0,03-0,04 г/см3, а соломы - на 0,02-0,03 г/см3. Значения объемной массы почвы при минимальной плоскорезной обработке на 10-12 см в сочетании с внесением навоза и соломы (1,28-1,29 г/см3) являются оптимальными для роста и развития растений озимой пшеницы и почти соответствуют значению равновесной плотности светло-каштановой почвы.
Наши данные также показали, что минимизация обработки чистого пара приводит к повышению содержания в почве водопрочных агрегатов: на 1,9 % в паровом поле и на 2,3 % -под посевами озимой пшеницы. Значительно большее влияние на коли-
чество водопрочных почвенных агрегатов оказало внесение органических удобрений. Положительное влияние внесения навоза и соломы было особенно заметным на фоне минимальной плоскорезной обработки. Так, если на контроле (вспашка на 25-27 см) под посевами озимой пшеницы было 13,7 % водопрочных агрегатов, то в варианте с плоскорезной обработкой на 10-12 см - соответственно 16,6 и 15,5 %.
На полуобеспеченной богаре в среднем за годы исследований перед посевом озимой пшеницы в метровом слое чистого пара содержалось от 97 до 127 мм продуктивной влаги. При этом более высокие ее запасы (127 мм) отмечены в варианте минимальной плоскорезной обработки на 10-12 см, тогда как на контроле влаги было меньше на 22 мм. Весной под посевами озимой пшеницы запасы влаги в метровом слое почвы увеличивались за счет осенне-зимних осадков до 151-185 мм. В период максимального потребления влаги более высокие ее запасы (94 мм) были также в варианте
3. Влияние приемов обработки почвы и удобрений на урожайность озимой пшеницы на полуобеспеченной осадками богаре Юго-Востока Казахстана
Прием обработки почвы Удобрения (фактор В) Урожайность, ц/га, по годам
(фактор А) 2003 2004 2005 2006 2007 в среднем
Вспашка на 25-27 см Без удобрений (контроль) 22,4 43,8 30,3 29,0 31,8 31,5
(контроль) Навоз, 30 т/га 27,7 47,9 36,2 35,6 35,7 36,6
Солома фактического урожая 22,6 45,7 31,5 31,6 33,2 32,9
N Р 30 30 22,7 45,4 32,3 35,2 34,2 34,0
N Р 60 60 24,3 47,5 33,2 36,2 35,1 35,3
Плоскорезная обработка Без удобрений (контроль) 21,5 43,6 31,3 29,3 32,6 31,7
на 25-27 см Навоз, 30 т/га 27,0 48,0 34,6 35,8 36,4 36,4
Солома фактического урожая 22,4 44,0 33,0 32,7 35,7 33,6
N Р 30 30 23,8 46,4 34,0 34,9 34,6 34,7
N Р 60 60 24,7 47,6 34,0 34,9 35,3 35,3
Плоскорезная обработка Без удобрений (контроль) 22,3 45,0 29,0 31,6 33,5 32,3
на 10-12 см Навоз, 30 т/га 26,6 47,8 33,6 38,1 38,2 36,9
Солома фактического урожая 22,9 45,3 29,5 35,4 37,0 34,0
N Р 30 30 N Р 60 60 22,9 45,4 32,0 36,4 35,8 34,5
23,6 47,0 32,7 37,6 36,3 35,4
НСР0Э5, ц/га, для:
фактора А 0,27 0,15 0,24 0,25 0,87 -
фактора В 0,35 0,20 0,31 0,32 1,04 -
взаимодействия АВ, 0,61 0,35 0,53 0,55 1,8 -
T
с плоскорезной обработкой на 1012 см и мульчированием поверхности соломой.
Жизненной основой растительного организма служат биологически важные элементы питания. Как показали результаты опытов, приемы обработки чистого пара не оказали заметного влияния на содержание нитратов: во всех вариантах содержание их в слое почвы 0-30 см составило 57-64 мг/кг почвы. Внесение навоза и соломы увеличивало содержание нитратов соответственно до 88 и 82 мг/кг почвы. Внесение азотно-фосфорных удобрений, особенно в дозе М60Р60, повышало содержание нитратов по сравнению с контролем до 69-71 мг/кг почвы.
Внесение удобрений влияло и на содержание в почве подвижной фосфорной кислоты. Так, если без удобрений по всем приемам обработки содержание Р205 составляло 21-23 мг/кг почвы, то при внесении навоза оно увеличилось до 45 мг/кг, а при оставлении соломы предшествующей культуры - до 36 мг/кг почвы. Повышение содержания подвижной фосфорной кислоты наблюдалось и при внесении минеральных удобрений.
Эффективность любого агротехнического приема оценивается, прежде всего, величиной урожайности возделываемой культуры. Наши пятилетние исследования показали, что в условиях полуобеспеченной осадками богары глубокая обработка чистого пара, как отвальная, так и плоскорезная, не только не имеет преимущества перед минимальной плоскорезной обработкой, но и уступает ей. К примеру, в 2006 г. преимущество минимальной обработки перед глубокой вспашкой на 2527 см составило 2,6 ц/га, что значительно больше величины наименьшей существенной разности (табл. 3).
Более значительное влияние на урожайность озимой пшеницы оказали органические удобрения и, в частности, навоз. В среднем за пять лет прибавка урожая от внесения 30 т/га навоза составила по сравнению с контролем: по вспашке на 2527 см - 5,1 ц/га, по плоскорезным обработкам на 25-27 и 10-12 см -соответственно 4,7 и 4,6 ц/га. В отдельные годы (например, в 2006 г.) эти прибавки увеличивались и составляли 6,5-6,6 ц/га, или 20,622,8 %. Аналогичные данные по эффективности внесения навоза в паровое поле получены и в условиях необеспеченной богары Юго-Восто-
ка Казахстана (Нурманбетов, 2003).
Оставление измельченной соломы на поле обеспечило прибавку урожая озимой пшеницы в среднем за пять лет от 1,4 ц/га в варианте с запашкой ее до 1,7-1,9 ц/га в вариантах с плоскорезными обработками, при которых солома сохраняется на поверхности поля и выполняет мульчирующую роль. Оставление соломы на поверхности поля было наиболее эффективным в 2006 г.
Как показали наши исследования, в повышении эффективности чистого пара на богаре значительную роль играют и минеральные удобрения. Внесение азотно-фосфорного удобрения в дозе 30 кг/га д.в. обеспечило получение дополнительного урожая от 2,2 до 3,0 ц/га, а внесение повышенной дозы (60 кг/га) - от 3,1 до 3,8 ц/га.
Таким образом, оптимальная для озимой пшеницы плотность сложения почвы в слое 0-30 см (1,281,29 г/см3) складывается при минимальной плоскорезной обработке чистого пара с внесением навоза и оставлением измельченной соломы на поверхности поля. Лучшая сохранность влаги в чистом пару к периоду посева озимой пшеницы также отмечена в варианте минимальной плоскорезной обработки в сочетании с оставлением измельченной соломы на поверхности почвы.
В среднем за пять лет урожайность озимой пшеницы при минимальной плоскорезной обработке была на 0,8 ц/га выше, чем на контроле, а в 2006 г. это преимущество составило 2,6 ц/га. Прибавка урожая от внесения 30 т/га навоза по сравнению с контролем достигала по приемам обработки 4,6-S,1 ц/га, а от оставления измельченной соломы на поверхности поля - 1,4-1,9 ц/га.
Increase of bare fallow efficacy at dry-farming lands in south-east area of Kazakhstan republic
A.K. Kireev, A.A. Akynbekov, A.E. Khidirov
Role of bare fallow as predecessor to winter wheat at dry-farming lands of Kazakhstan republic has been shown. Ability of bare fallow efficacy increase the expense of low power-intensive soil treatments use.
Keywords: dry-farming lands, fallow, winter wheat, soil treatment, moisture.
УДК 631 .S82.3:63S
Донник белый в зерновом севообороте
А.П. САВИН, доктор сельскохозяйственных наук
Научно-исследовательский институт
пчеловодства
E-mail: bee@email. ryazan. ru
Исследования показали, что включение донника в зерновые севообороты с короткой ротацией положительно сказалось на урожайности культур севооборота и обеспечивало расширенное воспроизводство плодородия почв.
Ключевые слова: плодородие, севооборот, донник белый, урожайность.
Большинство современных сельскохозяйственных предприятий перешло на зернопаровую систему земледелия с трехпольным севооборотом: чистый пар (без внесения органики) - озимые зерновые - яровые зерновые. В настоящее время чистый пар выступает как фактор истощения плодородного слоя почвы, тем не менее, он обеспечивает устойчивое производство зерна пшеницы в районах ее возделывания за счет естественного плодородия в результате минерализации органического вещества. По этой причине повсеместно отмечается отрицательный баланс гумуса, а большая часть мине-рализованого азота в паровом поле теряется безвозвратно. Земля в зерновых севооборотах используется нерационально (всего 2/3 пашни), здесь нет места кормовым культурам (за исключением однолетних трав и кукурузы), что приводит к недостатку кормов для животноводства. Про-тивоэрозионная устойчивость таких севооборотов резко снижена: талые воды, а также ливневые осадки в летний период приводят к физическим потерям гумуса в паровом поле. Ухудшается фитосанитарное состояние посевов сельскохозяйственных культур, угрожающий характер при- " нимает негативное воздействие на | почву машин и орудий. g
Интенсификация биологизации | земледелия, предполагающая более полное использование биологичес- z кого азота бобовых культур, - один 2 из экономически выгодных путей р приостановления падения плодоро- о
(О
