CC BY
12
УДК 631.445.4:631 .582:631 .559
Продуктивность севооборотов на черноземе выщелоченном в Северной Лесостепи Тюменской области
Д.И. ЕРЕМИН, доктор биологических наук А.Н. МОИСЕЕВ
Государственный аграрный университет Северного Зауралья E-mail: [email protected]
Проведен сравнительный анализ продуктивности распространенных в Тюменской области четырехпольных севооборотов (зернопаровой, зернотравяной, зернотравяной с занятым паром и травопольный). Изучена эффективность различных предшественников под яровую пшеницу.
Ключевые слова: севооборот, яровая пшеница, продуктивность, однолетние и многолетние травы, протеин, кормовые единицы.
В условиях интенсификации сельского хозяйства севообороты не теряют своей актуальности. Научно обоснованный подход к выбору культур севооборота дает возможность не только наиболее эффективно использовать минеральные удобрения, пестициды и энергетические ресурсы и в конечном итоге увеличить выход продукции с единицы площади, но и обеспечить возможность для расширенного воспроизводства плодородия почвы [I]. Культуры севооборота должны подбираться с учетом почвенно-климатических условий и специализации хозяйства. Только в этом случае отдача будет максимальной [2].
На стационаре кафедры земледелия нашего университета (Северная Лесостепь Тюменской области) мы изучали продуктивность севооборотов, составленных с учетом требований сельскохозяйственных предприятий, расположенных в сельскохозяйственной зоне Тюменской об-$2 ласти.
Схемы изучаемых севооборотов ш представлены в таблице I. Учетная z площадь опытного стационара 3,92 ш га (4S0 х 87 м). Повторность трехкрат-I ная.
§ Почва опытного поля - чернозем ® выщелоченный маломощный тяже-§ лосуглинистый с типичными для За-
09
10
падной Сибири признаками и свойствами [3]. Система основной обработки почвы дифференцированная, разноглубинная. В севооборотах высевали сорта, районированные в Тюменской области, с рекомендованными для зоны нормами высева. Технологические операции по посеву, уходу и уборке - общепринятые для лесостепной зоны Зауралья.
Яровую пшеницу в фазе полной спелости убирали прямым комбай-нированием комбайном «Сампо-500», многолетние травы и озимую рожь на зеленый корм убирали в первой половине июля, однолетние травы - во второй половине июля комбайном Е-281. В зерне и зеленой массе рассчитывали содержание сырого протеина (путем умножения содержания общего азота, определяемого методом Къельдаля, на коэффициент 6,25). Количество кормовых и кормопротеиновых единиц рассчитывали по общепринятым методикам. Статистическую обработку выполняли по методу Доспехова с использованием программного продукта «Ос1п1», разработанного на кафедре ЭММ и ВТ нашего университета.
Результаты исследований показали, что урожайность яровой пшеницы в севообороте №1, выращиваемой два года после раннего пара, составляла 3,14 и 3,18 т/га , что обусловлено улучшением водного и питательного режимов чернозема выщелоченного в условиях парования [4]. Выращивание яровой пшеницы более двух лет подряд в зернопаро-
вом севообороте негативно отражается на ее урожайности - в среднем за 2007-2010 гг. она уменьшилась на 12 % и достигла 2,80 т/га. Причина этого - одностороннее истощение почвы, увеличение засоренности и накопление возбудителей болезней зерновых культур.
Выращивание смеси клевера и донника в течение двух лет (севооборот № 2) характеризовалось стабильной урожайностью зеленой массы - 12,5-12,8 т/га. Зеленая масса озимой ржи, убираемой в первой декаде июля, не отличалась от урожайности смеси клевера и донника, что обусловлено улучшением пищевого и водного режима после бобового предшественника [5]. Это также подтверждается урожайностью озимой ржи, убираемой на зеленый корм в севообороте № 3, которая была на 23 % ниже и составляла 9,7 т/га.
Урожайность яровой пшеницы в зернотравяном севообороте № 2 не превышала 2,74 т/га, что соответствовало продуктивности пшеницы, завершающей севооборот № 1. Отсутствие положительного эффекта трехлетнего выращивания кормовых культур обусловлено ухудшением водного режима чернозема выщелоченного, несмотря на накопление достаточного количества питательных веществ.
Однолетние травы формировали меньшую вегетативную массу по сравнению с многолетними травами - 10,1 т/га, что на 21 % ниже урожайности зеленой массы смеси клевера и донника. Однолетние травы, в состав которых входит злаковая культура (овес), требуют для создания вегетативной массы много питательных веществ и воды.
Эффективность однолетних трав как предшественника для зерновых культур в сравнении с ранним паром очевидна. Урожайность яровой пшеницы в течение двух лет в зернотра-вяном с занятым паром севооборо-
I. Схемы севооборотов в опыте (2007-2010 гг.)
№ I Зернопаровой № 2 Зернотравяной № 3 Зернотравяной с занятым паром № 4 Травопольный
I. Пар ранний I. Клевер с донником + однолетние травы (горохоовсяная смесь) I. Однолетние травы + поукосно озимая рожь I. Многолетние травы I г.п.
2. Пшеница 2. Клевер с донником, поукосно озимая рожь 2. Озимая рожь на зеленую массу 2. Многолетние травы 2 г.п.
3. Пшеница 3. Озимая рожь на зеленую массу 3. Пшеница 3. Многолетние травы 3 г.п.
4. Пшеница 4. Пшеница 4. Пшеница 4. Многолетние травы 4 г.п.
Enlieugiaaiea gaiee 1.p65 10 22.06.2013, 23:21
2. Продуктивность севоборотов (в среднем за 2007-2010 гг.)
3а ротацию С 1 га севооборотной площади
Севооборот корм. сырой КПЕ, корм. сырой КПЕ,
ед., т/га протеин, т/га т/га ед., т протеин, т т
3ернопаровой 10,8 1,18 16,7 2,70 0,30 4,2
3ернотравяной 10,6 1,93 20,3 2,65 0,48 5,1
3ернотравяной 10,7 1,93 20,4 2,68 0,48 5,1
с занятым паром
Травопольный 13,7 2,77 27,6 3,43 0,69 6,9
те составляла 3,01-3,06 т/га (НСР05 = 0,17 т/га).
В травопольном севообороте № 4 многолетние травы первого года пользования не имели существенного преимущества перед кормовыми культурами в других изучаемых севооборотах - урожайность зеленой массы составила 11,4 т/га. Во второй год использования урожайность зеленой массы увеличилась до 42,3 т/га, что почти в четыре раза выше урожайности в остальные годы ротации. Формирование столь мощной вегетативной массы во второй год пользования обусловлено наличием в травосмеси злакового компонента, активно разрастающегося после формирования мощной корневой системы. На третий год произошло резкое угнетение травостоя, что негативно повлияло на урожайность зеленой массы как в этом, так и в последующием году, которая уменьшилась соответственно до 13,6 и 8,8 т/га. Это указывает на неэффективность использования традиционной травосмеси в условиях Северной Лесостепи Тюменской области.
Для оценки продуктивности различных севооборотов необходимо учитывать как выход кормовых единиц, так и сбор сырого протеина. В зернопаровом севообороте с 1 га за ротацию было собрано 10,8 т корм. ед. и 1,18 т сырого протеина, что соответствовало 16,7 т кормопротеино-вых единиц (КПЕ) (табл. 2). Зерно-травяной и зернотравяной с занятым паром севообороты по сбору кормовых единиц не уступали зернопаро-вому - 10,6-10,7 т/га за ротацию. Однако наличие бобового компонента в травосмесях положительно сказалось на качественном составе продукции: сбор сырого протеина за ротацию составил 1,93 т/га, или 20,320,4 т кормопротеиновых единиц.
Несмотря на отсутствие в травопольном севообороте зерновых культур, выход кормовых единиц и сырого протеина здесь были максимальными и более чем в два раза превысили значения зернопарового севооборота, несмотря на наличие в
последнем максимального количества полей, занятых зерновой культурой. Максимальный выход продукции травопольного севооборота (27,6 т КПЕ) объясняется проведением двух укосов, тогда как в зерно-травяном и зернотравяном с занятым паром севооборотах убирали травы один раз за вегетацию, что и привело к снижению выхода кормопроте-иновых единиц на 44 % относительно травопольного севооборота.
Наличие раннего пара в зернопа-ровом севообороте негативно отразилось на сборе продукции с гектара севооборотной площади. Несмотря на наличие одного-двух полей с зерновыми культурами, эффективность зернотравяного и зернотравяного с занятым паром севооборотов была на 21 % больше значений зернопа-рового севооборота.
Травопольный севооборот характеризовался максимальной эффективностью: на 1 га севооборотной площади приходилось 3,43 т корм. ед. и 0,69 т сырого протеина.
Таким образом, в условиях лесостепной зоны Зауралья выращивать яровую пшеницу более двух лет подряд после раннего пара нецелесообразно из-за снижения ее урожайности на 12 %. Урожайность яровой пшеницы в зернотравяном с занятым паром и зернопаровом севооборотах практически одинакова (3,01 и 3^ т/га). Наличие трех полей со смесью многолетних бобовых трав и озимой ржи, убираемой на зеленый корм, способствует снижению урожайности яровой пшеницы до 2,74 т/га за счет ухудшения водного режима чернозема выщелоченного.
Урожайность смеси клевера и донника в зернотравяном севообороте достигает 12^-12,8 т/га зеленой массы, что на 27 % выше урожайности однолетних трав. Наличие бобового компонента в зернотравяном севообороте положительно сказывается на урожайности озимой ржи, убираемой на зеленую массу. Однолетние травы оказываются неэффективным предшественником для озимой ржи.
Максимальная урожайность многолетних трав травопольного севооборота формируется во второй год их пользования, в дальнейшем урожайность зеленой массы снижается.
В почвенно-климатических условиях лесостепной зоны Зауралья наиболее эффективен травопольный севооборот, в котором за ротацию собрано 13,7 т/га кормовых единиц и 2,77 т/га сырого протеина. Зерно-паровой севооборот, напротив, наиболее низкоэффективен (выход кор-мопротеиновых единиц составил 4,2 т га севооборотной площади).
Литература
1. Вьюгин С.М., Вьюгина Г.В., Гомо-нова A.A. Продуктивность севооборота при разных уровнях интенсификации земледелия//3емледелие, 2003. - № 5. - С. 29-30.
2. Абрамов Н.В. Производительность агроэкосистем и состояние плодородия почв в условиях Западной Сибири. -Тюмень, 2013. - 254 с.
3. Абрамов Н.В., Еремин Д.И. Морфо-генетические особенности черноземных почв восточной окраины 3ауральской лесостепи//Аграрный вестник Урала,
2008. - № 2. - С. 62-64.
4. Моисеев А.Н. Оценка севооборотов по влагообеспеченности культур в условиях лесостепной зоны Зауралья/Аграрный вестник Урала, 2012. - №11. - С. 18-20.
5. Бойко А.В., Епифанов В.С., Вель-мисева Л.Е. Травопольные севообороты в лесостепном Поволжье//3емледелие,
2009. - № 1. - С. 13-15.
Статья поступила в редакцию 0I.03.20Ii
Productivity of crop rotations on leached chernozem in the northern forest-steppe of Tyumen region
D.I. Eremin, A.N. Moiseev
u
The comparative analysis of productivity ol | four-field crop rotations (grain-fallow, s grain-grasses, grain-grasses with full S
fallow and grass-field) in Tyumen region § was carried out. S
Keywords: crop rotation, spring wheat, z productivity, annual and perennial grasses, S protein, fodder units. N
o
■ Q
Eniiäügiääieä gaiee 1.p65 11 22.06.2013, 23:21
