CC BY
88
УДК 332.234.4:631.1 (470.57)
технология освоения залежных земель под многолетние агрофитоценозы В ПРЕДУРАЛьСКОй СТЕПНОй ЗОНЕ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН
Ф.М. СИТДИКОВ, аспирант Башкирский ГАУ E-mail: [email protected]
Резюме. В статье представлены результаты четырехлетних исследований по изучению технологических приемов освоения залежных земель под многолетние агрофитоценозы на черноземе типичном в предуральской степной зоне республики Башкортостан. Работу проводили в двух полевых экспериментах. Схема первого из них предусматривала определение оптимальных способов основной обработки почвы при коренном улучшении залежных земель и включала следующие варианты: отвальная вспашка (27. ..30 см) + дискование (10... 12 см) - контроль, безотвальная обработка глубокорыхлителем (27.30 см) + дискование (10... 12 см), дискование (10... 12 см), химическая обработка дернины + прямой посев, химическая обработка дернины + безотвальная обработка глубокорыхлителем (27.30 см) + прямой посев. В втором опыте определяли наиболее эффективные способы освоения залежных земель под сеяные травостои: в год обработки почвы залежного поля с посевом многолетних трав под покров и без; через полевой период с посевом трав без покрова. Эти исследования проводили на двух фонах основной обработки почвы: отвальная вспашка (27.30 см) + дискование (10.12 см) - контроль и химическая обработка дернины + безотвальная вспашка глубокорыхлителем (27.30 см) + прямой посев. При освоении ранее деградированных и выведенных из пашни земель наибольшая продуктивность бобово-злакового травостоя (38,2 ГДж обменной энергии, 2920 корм./ед. и 7,0 ц сырого протеина с 1 га) с наибольшей агроэнергетической эффективностью производства корма (агроэнергетический коэффициент 2,6) обеспечивается при беспокровном прямом посеве костреца безостого (12 кг/га) и эспарцета песчаного (55 кг/га) в год обработки почвы на фоне безотвального рыхления глубоко-рыхлителем (на 27.30 см).
Ключевые слова: залежные земли, обработка почвы, посев трав, многолетний агрофитоценоз, продуктивность травостоя, кострец безостый, эспарцет песчаный.
Общая площадь предуральской степной зоны Башкортостана составляет 3867 тыс. га, или 27 % территории республики. На начало 2012 г. площадь залежных земель в этой зоне достигла 407 тыс. га [1], что обусловлено повсеместным ухудшением сельскохозяйственных экосистем. Интенсивное использование пахотных угодий привело к постепенному уменьшению мощности их гумусового горизонта, дисбалансу питательных элементов и потере плодородия почв [2]. Поэтому такие массивы в 1992-1994 гг. были выведены из пашни из-за низкой продуктивности и деградированности [1].
Освоение подобных земель под кормовые угодья необходимо, поскольку после вывода из пашни их не залужали и использовали как пастбища для КРС, что привело к чрезмерному вытаптыванию и
переуплотнению [3]. В связи с этим, а также в результате прогнозируемого постепенного восстановления отрасли животноводства в последние годы активизированы исследования по разработке технологий создания, восстановления и ухода за многолетними травостоями сенокосно-пастбищного использования на различных категориях земель [4...10].
Цель наших исследований - разработать технологию освоения залежных земель под многолетние бобово-злаковые агрофитоценозы в условиях предуральской степной зоны республики Башкортостан. Для ее достижения решали следующие задачи: выявить оптимальные способы обработки почвы при коренном улучшении залежных земель; определить наиболее эффективные способы освоения залежных земель под сеяные травостои.
Условия, материалы и методы. Эксперименты по изучению технологических приемов освоения залежных земель проводили в агрофирме «Услы» Бижбулякского района Республики Башкортостан в 2008-2011 гг. Для выполнения поставленных задач были заложены 2 полевых опыта.
Схема опыта по определению оптимальных способов основной обработки почвы при коренном улучшении залежных земель включала следующие варианты: отвальная вспашка (27.30 см) + дискование (10.12 см) - контроль; безотвальная обработка глубокорыхлителем (27.30 см) + дискование (10.12 см); дискование (10.12 см); химическая обработка дернины + прямой посев; химическая обработка дернины + безотвальная обработка глубокорыхлителем (27.30 см) + прямой посев.
Отвальную вспашку проводили плугом ПБН-3-50, безотвальную - глубокорыхлителем «Gregoire Besson», дискование - тяжелой дисковой бороной БДТ-3,0. Для уничтожения существующего малоценного травостоя использовали гербицид сплошного действия Торнадо-500 (2,5 л/га). В опыте высевали бобово-злаковую травосмесь: кострец безостый (12 кг/га) + эспарцет песчаный (55 кг/га). Посев по обработанной почве осуществляли зерно-травяной
Таблица 1. Продуктивность бобово-злакового агрофитоценоза при различных способах обработки дернины залежного поля (в среднем за 4 года)
С бо р с 1 га
Обработка почвы сухого вещества, ц кормовых единиц обменной энергии, ГДж сырого протеина, ц
Отвальная вспашка + дискование (контроль) 35,1 2420 32,3 5,8
Обработка глубокорыхлителем + дискование 37,9 2650 35,2 6,4
Дискование 29,9 1880 26,6 4,6
Химическая обработка + прямой посев трав 32,3 2130 29,1 5,2
Химическая обработка + вспашка глубокорыхлителем + прямой посев трав 40,6 2920 38,2 7,0
НСР05 2,1 - - -
сеялкой СЗТ-3,6 с прикатыванием до и после проведения технологической операции, прямой посев - стерневой сеялкой Бастер СС-6. Травостой за вегетацию скашивали 1-2 раза в зависимости от увлажненности года в фазе бутонизации бобовых или колошения злаковых трав (в зависимости от преобладающего вида трав).
Выбор эффективных способов освоения залежных земель под сеяные травостои осуществляли в опыте, заложенном по следующей схеме: способ освоения залежи (фактор А) - в год обработки почвы залежного поля с посевом многолетних трав под покров и без; через полевой период с посевом трав без покрова;
способ основной обработки почвы (фактор Б) -отвальная вспашка (27.30 см) + дискование (10. 12 см) - контроль; химическая обработка дернины + безотвальная обработка глубокорыхлителем (27.30 см) + прямой посев.
На участке с отвальной вспашкой почвы с последующим дискованием посев трав проводили зернотравяной сеялкой СЗТ-3,6, на фоне безотвальной обработки - стерневой сеялкой Бастер СС-6. Норма высева семян костреца безостого в составе бобово-злаковой травосмеси была равна 12 кг/га, эспарцета песчаного -55 кг/га. В качестве покровной культуры использовали яровой овес (100 кг/га). При освоении залежи через полевой период в первый год высевали яровой овес на зеленый корм нормой 200 кг/га. На второй год весной почву обработали дисковым культиватором (КД-6), после чего провели посев кострецово-эспарцетовой травосмеси с ранее указанными нормами высева зерно-травяной сеялкой СЗТ-З,6.
Повторность обоих опытов (в пространстве) -трехкратная, расположение делянок - последовательное. Площадь одной учетной делянки 60 м2.
Почва - чернозем типичный среднемощный среднегумусный тяжелосуглинистый на делювиальных карбонатных суглинках. Содержание подвижного фосфора (по Чирикову) составляло 6,7 мг, обменного калия (на пламенном фотометре) -16,3 мг и гидролизуемого азота (по Корнфильду) -15,6 мг на 100 г почвы.
Результаты и обсуждение. При различных способах обработки залежи урожайность бобовозлакового травостоя в среднем за 4 года пользования (табл. 1) менялась в пределах 29,9.40,6 ц/га сухого вещества (СВ).
Самая высокая величина этого показателя отмечена при использовании глубокорыхлителя после предварительной химической обработки старой дернины в сочетании с прямым посевом трав. Это позволило создать наиболее благоприятные условия для произрастания сеяных трав. С 1 га травостоя в этом варианте в среднем за 4 года пользования был получен наибольший выход обменной энергии (38,2 ГДж), кормовых единиц (2920 корм. ед.) и сырого протеина (7,0 ц).
Самая низкая продуктивность (29,9 ц/га СВ, 26,6 ГДж/га ОЭ, 1880 корм. ед./га и 4,6 ц/га сырого протеина) в среднем за 4 года пользования отмечена в варианте с дискованием, что было обусловлено слабым развитием компонентов бобово-злаковой травосмеси. Такая ситуация связана с тем, что корневая система существовавших малоценных видов, расположенная глубже 10.12 см, сохранила жизнеспособность, и они возобновили развитие уже в год посева. В результате культурный травостой сильно угнетался сорняками.
Качество корма получаемого с кострецово-эспарцетового агрофитоценоза, во втором опыте зависело от интенсивности формирования сеянного травостоя и его ботанического состава. Наибольшее содержание сырого протеина в корме отмечено на участке с безотвальной вспашкой глубокорыхлителем, в среднем за 4 года жизни - 16,1.17,3 %. Концентрация валовой энергии в 1 кг СВ в зависимости от технологических приемов освоения залежи изменялась в пределах 18,8.19,1 МДж, обменной энергии - 9,1.
9.4 МДж, а кормовых единиц - 0,66.0,72 (табл. 2).
Самая высокая питательность корма из
кострецово-эспарцетового травостоя отмечена при беспокровном посеве трав в год освоения залежи на фоне безотвальной обработки почвы. В этом варианте благодаря самым благоприятным условиям произрастания бобово-злаковых трав и наименьшей доле сорных растений содержание валовой энергии в 1 кг СВ составило 19,1 МДж, обменной энергии -
9.4 МДж, кормовых единиц - 0,72 и переваримого протеина - 123 г.
Более низкая питательность корма наблюдалась в вариантах с отвальной вспашкой и последующим дискованием (контроль). В зависимости от способов освоения залежи содержание сырого протеина на этом фоне изменялось в пределах 15,5.16,5 %,
Таблица 2. содержание питательных веществ и энергии в сене из сеяного эспарцетово-кострецового травостоя в зависимости от способов освоения залежных земель (в среднем за 4 года)
Способ освое- Сырой протеин, % Сырой Сырая клет- Сырая зола, % БЭВ, Валовая энергия, Обменная энергия, МДж/кг СВ Питатель- ность, Содержание переваримого протеина
ния жир, % чатка, % % МДж/кг СВ корм. ед./кг СВ г/кг СВ г/корм. ед.
Отвальная вспашка + дискование (контроль)
Без покрова в год обработки почвы 16,5 4,30 31,20 8,60 39,40 18,8 9,2 0,69 116 168
Под покров овса в год обработки почвы 15,9 4,00 32,10 8,80 39,20 18,7 9,0 0,66 110 167
Без покрова через полевой период 15,5 3,82 32,91 9,20 38,57 18,6 8,9 0,64 107 167
Химическая обработка + вспашка глубокорыхлителем + прямой посев
Без покрова в год обработки почвы 17,3 4,70 30,40 7,70 39,90 19,1 9,4 0,72 123 171
Под покров овса в год обработки почвы 16,8 4,13 31,14 8,10 39,83 18,9 9,2 0,69 118 170
Без покрова через полевой период 16,1 3,87 31,75 8,63 39,65 18,8 9,1 0,66 112 169
Таблица 3. Продуктивность бобово-злакового агрофитоценоза в зависимости от способов освоения залежных земель и основной обработки почвы (в ср. за 4 года пользования)
Сбор с 1 га
Способ освоения сухого вещества, ц кормовых единиц обменной энергии, ГДж сырого протеина, ц
Отвальная вспашка + дискование (контроль) Без покрова в год освоения 35,1 2420 32,3 5,8
Под покров овса в год освоения* 32,9 2170 29,6 5,2
Без покрова через полевой пе- 19,5 1250 17,4 3,0
риод* НСР ц/га 1,9 Химическая обработка + вспашка глубокорыхлителем + прямой посев
Без покрова в год освоения 40,6 2920 38,2 7,0
Под покров овса в год освоения* 37,2 2570 34,2 6,2
Без покрова через полевой пе- 23,6 1560 21,5 3,8
риод** НСР05, ц/га 2,0
* - с учетом урожая зеленой массы овса в год посева (2008 г.),
** - с учетом урожая зеленой массы овса в предыдущий полевой период (2008 г.).
сырого жира - 3,82...4,30. сырой золы - 8,60.9,20 и БЭВ - 38,57.39,40 %.
Корм наилучшего качества после отвальной вспашки был получен при беспокровном посеве трав в год освоения залежи. В этом варианте благодаря интенсивному развитию бобово-злакового травостоя содержание валовой энергии в 1 кг СВ составило 18,8 МДж, обменной энергии - 9,2 МДж, кормовых единиц - 0,69 и перевари-мого протеина - 116 г.
Наибольшая продуктивность кострецово-эспарцетового травостоя на фоне безотвальной обработки почвы в среднем за 4 года отмечена при беспо-кровном посеве трав в год освоения (2920 корм. ед./га, 38,2 ГДж ОЭ/га и7,0 ц/га сырого протеина; табл. 3), а самая низкая - в варианте с посевом трав без покрова через полевой период (1560 корм. ед./га, 21,5 ГДж/га обменной энергии и 3,8 ц/га сырого протеина).
На фоне отвальной вспашки с последующим дискованием (контроль) продуктивность кострецово-эспарцетового травостоя была ниже. В зависимости от способа освоения залежных земель с 1 га удавалось собрать 1250.2420 корм. ед., 17,4.32,3 ГДж обменной энергии и 3,0...5,8 ц сырого протеина. Наибольшая продуктивность после отвальной вспашки с последующим дискованием отмечена при посеве
трав без покрова в год освоения, а самая низкая в случае освоения залежи через полевой период.
выводы. В условиях предуральской степной зоны республики Башкортостан наиболее эффективный способ освоения залежных земель под сеяные травостои - прямой посев трав без покрова в год обработки почвы на фоне глубокого безотвального рыхления в сочетании с применением гербицида сплошного действия. Такая технология в среднем за 4 года пользования обеспечивает достаточно высокую урожайность кострецово-эспарцетовой травосмеси (40,6 ц СВ/га), сбор кормовых единиц (2920 корм. ед./га), обменной энергии (38,2 ГДж/га) и сырого протеина (7,0 ц/га).
Литература.
1. Государственный (национальный) доклад о состоянии и использовании земель Республики Башкортостан. - Уфа, 2010. - 119 с.
2. Зотов А.А., Сабитов Г.А., СафинХ.М. Сенокосы и пастбища Урала. - Ярославль, 2002. - С.85.
3. Сафин Х.М., Ягафаров М.М., Нуриманов Х.М. Оптимизация технологии создания многолетних агрофитоценозов на осушенных почвах Зауралья. //Достижения науки и техники АПК. - 2008. - № 4. - С.33-34.
4. Артемьев А.А., Капитанов М.П., Пронин А.А. Продуктивность пойменных пастбищ в зависимости от приемов обработки дернины.//Достижения науки и техники АПК. - 2010. - №3. - С. 34-35
5. Кобозев И.В., Темирсултанов Э.-П.Э., Авдеев С.М., Штатнов В.В., Фролов Д.Ю., Симонян К.М. Повышение эффективности возделывания травостоев для сенокоснопастбищного и пастбищного использования.//Достижения науки и техники АПК. - 2010. - №11. - С. 66-67
6. Попов Н.Т., Павлова С.А., Захарова Г.Е., Колесников В.А., Борисова А.К., Соломонова А.М.. Приемы улучшения естественных лугов, старовозрастных посевов и создания сенокосно-тебеневочных травостоев в условиях центральной Якутии.// Достижения науки и техники АПК. - 2011. - №5. - С. 57-58
7. Сереброва И.В., Симонов Г.А., Серебров Д.В. Энергосберегающая технология улучшения старосеяных пастбищ.//До-стижения науки и техники АПК. - 2011. - №1. - С. 48-50
8. Фигурин В. А., Кислицына А. П., Сунцова Н. П., Вяткина А. А. Создание продуктивных агрофитоценозов на сенокосах.// Достижения науки и техники АПК. - 2010. - №3. - С. 42-44
9. Хисматуллин М.М.. Агроэнергетическая и экономическая эффективность поверхностного улучшения пойменных лугов// Вестник Казанского ГАУ. - 2010. - №1 (15). - С.120-122
10. Хисматуллин М.М.. Ресурсосберегающие приемы поверхностного улучшения пойменных лугов лесостепи Поволжья// Вестник Казанского ГАУ. - 2010. - №1 (15). - С.123-125.
technology development of fallow lands under long-term agrophytocenoses iN the PREuRAL steppe zone of REPuBLic BASHKoRToSTAN
F.M.Sitdikov
Summary. In article results of four-year researches on the development of technological methods of fallow lands under long-term agrophytocenoses on chernozem typical in the Preural steppe zone of Republic Bashkortostan are presented. Optimum ways of processing of soil are revealed at radical improvement and the most effective ways of development of fallow lands under seeded herbages. It is established that at development before the earths degraded and deduced from an arable land the greatest efficiency of legume-cereal herbage (36,1 GJ/ha exchange energy, 2600 fodder units and 6,9 c a crude protein about 1 hectare) with the greatest agropower production efficiency of a forage (the agropower factor 2,6) is provided with the pure grass seeding year tillage on boardless plowing subsoilers (on 27-30 sm) and direct crops of grasses (rump inermis (12 kg/hectares) + sainfoin sandy (55).
Key words: fallow lands, soil processing, crops of grasses, long-term agrophytocenoses, efficiency of herbage, rump inermis, sainfoin sandy.
