CC BY
35
УДК 631.58.1: 631.81.095: 631.811.1
РЕЗЕРВЫ ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
В.Н. ШОБА, доктор биологических наук, главный научный сотрудник (e-mail: [email protected])
B.К. КАЛИЧКИН, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник
C.А. КИМ, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией
А.В. КАЛИЧКИН, научный сотрудник
Сибирский научно-исследовательский институт земледелия и химизации сельского хозяйства СФНЦА РАН, пос. Краснообск, Новосибирский р-н, Новосибирская обл., 630501, Российская Федерация
Резюме. Обобщены результаты изучения в 2013-2016 гг. технологий возделывания яровой пшеницы различных уровней интенсификации на среднесуглинистых выщелоченных черноземах центрально-лесостепного Приобского агро-ландшафтного района Новосибирской области Западной Сибири. В полях четырехпольного зернопарового севооборота наибольшая урожайность (3,70-4,10 т/га) и экономический эффект (себестоимость 3,25-3,72 тыс. руб./т) при возделывании яровой пшеницы достигаются в вариантах с интенсивными технологиями, в которых используют основные средства химизации (высокие дозы минеральных удобрений и комплекс средств защиты растений от сорняков, вредителей и болезней). В нормальных технологиях, в которых обычно применяют только гербициды и меньшие дозы удобрений, величины этих показателей ниже (соответственно 2,60-3,45 т/га и 3,00-3,90 тыс. руб./т). В связи со значительными дополнительными затратами на использование высоких доз удобрений и рисками низкой их окупаемости в засушливые годы интенсивные технологии применяют редко, поэтому более целесообразно использование нормальных технологий, в которых, наряду с пониженными дозами удобрений, применяют гербициды, фунгициды, регуляторы роста и микроудобрения. Использование в нормальных технологиях фунгицидов или их смесей с регуляторами роста и микроудобрениями повышало среднюю урожайность яровой пшеницы более чем на 0,70 т/га при снижении себестоимости производства зерна на 0,45-0,59 тыс. руб./т. По величине урожайности и экономической эффективности это приближает их к интенсивным технологиям, но в то же время значительно уменьшает риски сельскохозяйственного производства при возникновении неблагоприятных погодных условий. Ключевые слова: яровая пшеница, зернопаровой севооборот, экстенсивные, нормальные, интенсивные технологии, микроудобрения, регуляторы роста, урожайность, себестоимость.
Для цитирования: Резервы повышения урожайности яровой пшеницы в лесостепи Западной Сибири/В.Н. Шоба, В.К. Ка-личкин, С.А. Ким, А.В. Каличкин//Достижения науки и техники АПК. 2017. Т. 31. № 6. С. 31-33.
Несмотря на наличие возможностей для эффективного возделывания яровой пшеницы в лесостепи Западной Сибири, ее среднемноголетняя урожайность в Новосибирской области остается низкой: в последние годы на уровне 1,5-1,7 т/га [1]. Это обусловлено многими причинами, в том числе использованием преимущественно экстенсивных технологий с ограниченным применением минеральных удобрений и средств защиты растений. В то же время результаты научных опытов и практика передовых хозяйств показывают, что при освоении нормальных или интенсивных технологий реально увеличить производство зерна более чем в 1,5-2,0 раза [2-5].
Освоение нормальных или интенсивных технологий предполагает расширение использования
средств химизации, среди которых основное значение принадлежит минеральным удобрениям и средствам защиты растений от сорняков, вредителей и болезней. Кроме того, существуют и другие резервы, которые не только обеспечивают дополнительный прирост урожайности, но и повышают экономическую эффективность технологий возделывания яровой пшеницы. К ним относятся регуляторы роста, микроудобрения, биопрепараты и другие компоненты, используемые в малых дозах, которые за счет совместимости операций и низкой относительной стоимости заметно повышают эффективность основных средств химизации.
Цель исследований - изучить в севообороте эффективность технологий возделывания яровой пшеницы различного уровня интенсификации при использовании основных средств химизации как самостоятельно, так и в сочетании с фунгицидами, регуляторами роста и микроудобрениями.
Условия, материалы и методы. Работу проводили в 4-х польном зернопаровом севообороте (пар - пшеница - пшеница - пшеница) на выщелоченном черноземе центральной лесостепи Приобского агроландшафтного района в 2013-2016 гг. Район характеризуется следующим агроклиматическими показателями: среднемноголетняя сумма температур выше 10 оС - 1770-18600; среднемноголетняя сумма осадков за год 390-450 мм, в том числе за июнь - 5055, за июль - 60-80 мм, за август - 55- 65 мм. Основная обработка почвы в опыте комбинированная: под 2-ю пшеницу глубокая безотвальная орудием со стойками СибИМЭ на 25-27 см, под 3-ю пшеницу и в паровом поле - мелкая культиватором Степняк 5,6 на 8-10 см [6]. Технологические операции весенней подготовки почвы, посева и ухода общепринятые для зоны [7, 8]. В контроле (экстенсивные технологии) удобрения не использовали, а из средств химизации применяли только гербициды против злаковых и двудольных сорняков. В нормальных технологиях дополнительно к контролю под 2-ю и 3-ю пшеницу вносили 40-45 кг д.в. азота. В интенсивных технологиях под 2-ю и 3-ю пшеницу использовали 80-90 кг д.в. азота и 20 кг/га д.в. фосфора, под пшеницу по пару - 20 кг/га д.в. фосфора. На интенсивном уровне проводили протравливание семян, химпрополку против злаковых и двудольных сорняков, обработку фунгицидами против листо-стеблевых инфекций и по результатам диагностики применяли инсектициды и ретарданты.
Для повышения эффективности технологий на нормальном уровне изучали: при химпрополке - в 2013-2014 гг. баковую смесь гербицидов и гумата калия (0,4 л/га препарата, содержащего 70-80 г/л гумата калия и 0,01-0,10 % микроэлементов с преобладанием Мп - в дальнейшем обозначен как вариант гумат К); при защите растений от листо-стеблевых инфекций в начале колошения - в 2013 г. фунгицид, в 2016 г. -фунгицид с бором и гуматом калия (0,5 л/га препарата с содержанием 40 г/л бора и 20 г/л гумата калия) - в дальнейшем обозначены как вариант фунгициды. Гумат с бором были добавлены в баковую смесь с фунгицидом для повышения его эффективности, поскольку
2016 гг.
Рис. 1. Осадки июня-июля и запасы продуктивной влаги в 0-100 см слое почвы перед посевом, мм: II - июнь; й; - июнь+июль; А - запасы продуктивной влаги почвы.
их самостоятельное применение на яровой пшенице в ранее проведенных исследованиях обеспечивало незначительную прибавку не более 0,17-0,33 т/га [9]. В опыте выращивали среднераннюю яровую пшеницу Новосибирская 31.
Для расчета себестоимости производства зерна учитывали только прямые технологические затраты, которые включали эксплуатационные расходы (ГСМ, заработная плата, обслуживание и ремонт техники,
почве перед посевом (до 150-170 мм) и благоприятные осадки июля (до 77-112 мм) обеспечили в годы исследований формирование удовлетворительного урожая пшеницы.
Анализ результатов влияния основных средств химизации на урожайность и себестоимость возделывания яровой пшеницы в зависимости от предшественников и уровней интенсификации свидетельствует, что на экстенсивном уровне приемлемую урожайность
Рис. 2. Урожайность и технологические затраты (себестоимость) возделывания яровой пшеницы при различных технологиях в полях четырехпольного зернопарового севооборота (среднее за 2013-2016 гг.): д - по пару; к - 2-я пшеница; || - 3-я пшеница.
амортизационные отчисления), а также расходы на приобретение семян, удобрений, пестицидов и регуляторов роста [10, 11].
Результаты и обсуждение. Агроклиматические условия в годы исследований не отличались контрастностью и были близки к среднемноголетним. В наиболее важный для пшеницы период с июня по июль дефицитным и умеренно дефицитным увлажнением характеризовался лишь июнь месяц, в котором выпадало от 18 до 38 мм осадков (рис. 1). Однако высокие запасы продуктивной влаги в 0-100 см слое
(3,20 т/га) в среднем за четыре года можно получить только после пара (рис. 2). Сбор зерна с единицы площади второй и третьей пшеницы уже значительно ниже - соответственно 2,40 и 2,00 т/га. В нормальных технологиях средняя урожайность пшеницы по пару составила 3,45 т/га, второй и третьей культурой после пара - соответственно 3,08 и 2,59 т/га. В интенсивных технологиях средняя урожайность пшеницы по полям севооборота достигала 3,70-4,10 т/га, а различия по предшественникам здесь были менее значительными.
а
о
I-
и
1
0,8 0,6 0,4 0,2 0
Прибавка урожая
Снижение себестоимости
По пару 2-я По пару 2-я
пшеница пшеница
По пару 2-я
пшеница
По пару 2-я
пшеница
Рис. 3. Прибавка урожая и снижение себестоимости пшеницы от использования в нормальных технологиях гумата калия и фунгицидов (гумат К - среднее за 2013-2014 гг.; фунгициды - среднее за 2013, 2016 гг. (в 2016 году фунгицид в смеси с гуматом и бором)). НСР05 : 2013, 2014 гг.- 0,26 т/га, 2016 г.- 0,23 т/га): || - Гумат К; + - фунгициды.
В соответствии с величиной урожайности себестоимость производства зерна на всех уровнях интенсификации снижалась от третьей к первой пшенице после пара. Что касается влияния уровня интенсификации технологий, то некоторое увеличение себестоимости производства зерна происходит лишь на пшенице по пару на интенсивном уровне. На второй и третьей пшенице после пара от экстенсивного к нормальному и интенсивному уровням величина этого показателя снижалась.
Один из резервов совершенствования технологий возделывания яровой пшеницы и повышения ее урожайности - использование в нормальных технологиях препаратов разнонаправленного действия: при химпрополке - баковыхсмесей гербицидов с гуматом К, при защите от листо-стеблевых инфекций - фунгицидов или их баковых смесей с гуматом и бором.
Так, применение в нормальных технологиях гумата калия в баковой смеси с гербицидами дополнительно увеличивало сбор зерна пшеницы на 0,24-0,34 т/га, а обработка посевов фунгицидами повышала его более чем на 0,70 т/га (рис. 3). При этом себестоимость производства снижалась от 0,14-0,27 тыс. руб./т при использовании гумата К до 0,45-0,59 тыс. руб./т после применения фунгицидов.
Выводы. Таким образом, наибольшая урожайность и экономический эффект при возделывании яровой пшеницы в регионе достигаются в интенсивных технологиях, в которых применяют более высокие дозы минеральных удобрений и комплекс средств защиты растений от сорняков, вредителей и болезней. Однако их используют крайне редко, что обусловлено значительными дополнительными затратами на удобрения и рисками их низкой окупаемости в засушливые годы. В этой связи наиболее целесообразно применение нормальных технологий, в которых, наряду с гербицидами, используют меньшие дозы минеральных удобрений.
Дополнительным резервом повышения урожайности яровой пшеницы в нормальных технологиях служит использование гумата калия в баковой смеси с гербицидами и фунгицидов или их баковых смесей с гуматом и бором при защите растений от листо-стеблевых инфекций. Такие агроприемы приближают нормальные технологии по величине урожайности и экономической эффективности к интенсивным и в то же время значительно снижают риски сельскохозяйственного производства при возникновении неблагоприятных погодных условий.
Литература.
1. Логинов Ю.П., Казак А.А., Юдин А.А. Сортовые ресурсы яровой мягкой пшеницы в Западной Сибири и совершенствование их на перспективу //Сиб. вестн. с.-х. науки. 2012. № 3. С. 18-24.
2. Урожайность пшеницы в зависимости от предшественников, условий года и средств интенсификации / Г.М. Захаров, В.К. Каличкин, А.Е. Малыгин и др. // Сиб. вестн. с.-х. науки. 2012. № 1. С. 5-13.
3. Формирование урожая зерна сибирских сортов яровой мягкой пшеницы в условиях континентального климата Западной Сибири/ И.Е. Лихенко, В.В. Советов, С.И. Аносов, Н.Н. Лихенко //Достижения науки и техники АПК. 2014. № 1. С. 27-30.
4. Эффективность интенсификации возделывания яровой пшеницы разных сортов в лесостепи Приобья /А.Н. Власенко, Н.Г. Власенко, П.И. Кудашкин, О.В. Кулагин//Земледелие. 2015. № 5. С. 31-33.
5. Сидоров А.В., Федосенко Д.Ф. Селекция яровой мягкой пшеницы на продуктивность в условиях недостатка влаги // Достижения науки и техники АПК. 2016. № 6. С. 18-21.
6. Экологизация обработки почвы в Западной Сибири/А.Н. Власенко, Ю.П. Филимонов, В.К. Каличкин, Л.Н. Иодко и др. Новосибирск: РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИИЗХим, 2003. 268 с.
7. Адаптивно-ландшафтные системы земледелия Новосибирской области. Новосибирск: РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИ-ИЗХим, 2002. 384 с.
8. Пособие по возделыванию зерновых культур в Новосибирской области. Новосибирск: Россельхозакадемия Сиб. отд-ние. ГНУ СибНИИЗХим СО РАСХН, 2006. 104 с.
9. Комплексное использование средств химизации при возделывании яровой пшеницы в лесостепи Западной Сибири: рекомендации/А.Н. Власенко, В.Н. Шоба, Л.Н. Иодко, В.К. Каличкин и др. Новосибирск: Россельхозакадемия. СибНИИЗиХ, 2011. 39 с.
10. Сборник нормативных материалов на работы, выполняемые машинно-технологическими станциями (МТС). М.: Ро-синформагротех, 2001. 190 с.
11. Нормативно-справочные материалы по планированию механизированных работ в сельскохозяйственном производстве. М.: Росинформагротех, 2008. 316 с.
RESERVES TO INCREASE YIELD OF SPRING WHEAT IN THE FOREST-STEPPE OF WESTERN SIBERIA
V.N. Shoba, V.K. Kalichkin, S.A. Kim, A.V. Kalichkin
Siberian Research Institute of Farming and Chemicalization of Agriculture of the SFRCAB of the RAS, pos. Krasnoobsk, Novosibirskaya obl., 630501, Russian Federation
Abstract. The article summarizes the results of studies of technologies for the cultivation of spring wheat of different levels of intensification on medium loamy leached chernozems of the central forest-steppe Priobsky agrolandscape area within Novosibirsk region of Western Siberia in 2013-2016. In the four-field grain-fallow crop rotation the highest yield (3.70-4.10 t/ha) and the economic effect (cost was 3,250-3,720 RUB/t) of spring wheat cultivation were achieved in the variants with intensive technologies, where the main means of chemicalization are used, such as high doses of mineral fertilizers and a complex of plant protection products against weeds, pests and diseases. In normal technologies, in which only herbicides and moderate doses of fertilizers are usually used, these indicators are lower (respectively, 2.60-3.45 t/ha and 3,000-3,900 RUB/t). However, intensive technologies are rarely used due to the significant additional costs of using high doses of fertilizers and the risks of low payback of fertilizers in dry years. Therefore, the use of normal technologies, in which, together with moderate doses of fertilizers, herbicides, fungicides, growth regulators and microfertilizers are used, is more appropriate. The use of fungicides or their combination with growth regulators and microfertilizers in normal technologies increases the average yield of spring wheat by more than 0.70 t/ha with a reduction in the cost of grain production on 450-590 RUB/t. In terms of yields and economic efficiency, this brings them closer to intensive technologies, but at the same time significantly reduces the risks of agricultural production under adverse weather conditions.
Keywords: spring wheat, grain-fallow crop rotation, extensive, regular, intensive technologies, microfertilizers, growth regulators, productivity, cost price.
Author Details: V.N. Shoba, D. Sc. (Biol.), chief research fellow (e-mail: [email protected]); V.K. Kalichkin, D. Sc. (Agr.), chief research fellow; S.A. Kim, Cand. Sc. (Agr.), head of laboratory; A.V. Kalichkin, research fellow.
For citation: Shoba V.N., Kalichkin V.K., Kim S.A., Kalichkin A.V. Reserves to Increase Yield of Spring Wheat in the Forest-Steppe of Western Siberia. Dostizheniya nauki i tekhnikiAPK. 2017. Vol. 31. No. 6. Pp. 31-33 (in Russ.).
