ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА СТРУКТУРНОАГРЕГАТНЫЙ СОСТАВ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО В ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН
И.К. ХАБШОВ,
доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой земледелия и почвоведения,
P.A. АКБ^ОВ,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры земледелия и почвоведения,
P.P. MИPCAЯПOB,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры земледелия и почвоведения, Башкирский ГЖУ
Ключевые слова: обработка почвы, структурно-агрегатный состав почвы, чернозём выщелоченный, южная лесостепь Республики Башкортостан.
Анализ современного состояния земельных ресурсов и динамики свойств почв показывает, что в сельскохозяйственных экосистемах наметилась ус-
тойчивая тенденция деградации почв: усиление эрозионных процессов, дегумификация, дисбаланс гумуса и питательных элементов, переуплотнение
И £.
о Ail life
450001, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34; тел.: 8 (347) 228-09-02, 228-02-54
Soil’s cultivation, structurally-modular composition of soil, leached chernozem, southern forest-steppe zone of Republic Bashkortostan.
№ 3 (69), 2010 г.
Аграрный вестник Урала
51
почвенного профиля, сокращение мощности гумусового горизонта, подкисле-ние и т.д. Всё это в конечном итоге приводит к снижению плодородия почв. Причиной такой поистине тотальной деградации почв является усиление экологических противоречий в землепользовании. В процессе длительного сельскохозяйственного использования почв произошла их существенная агрофизическая деградация. Пахотный слой почвы утратил комковато-зернистую структуру, снизилась его полевая вла-гоёмкость, водопроницаемость, усилился поверхностный сток воды и смыв мелкозёма с некоторых угодий [1, 2, 3].
О невозможности применения только одного какого-либо способа обработки почвы правильно подметил Г.Н. Лы-сак: «Системы обработки почвы, как и другие агротехнические приёмы, должны разрабатываться с учётом прежде всего природных условий. Даже самая совершенная система обработки почвы не может быть рекомендована для всех районов Советского Союза» [4].
Структура и её прочность являются определяющими факторами физических и водных свойств почвы. Значение
структуры почвы в её плодородии, влияние в конечном итоге на урожай растений трудно переоценить.
В связи с этим нами были заложены опыты по изучению влияния различных способов основной обработки почвы на агрофизические свойства чернозёма выщелоченного в южной лесостепи Республики Башкортостан.
Методика исследований
Исследования проводились в полевом 6-польном севообороте с выводным полем многолетних трав. Сравнивались три способа основной обработки почвы: вспашка на глубину 25-27 см (ПЛН-4-35), безотвальная обработка на глубину 25-27 см (стойки СибИМЭ), поверхностная обработка на глубину 1012 см (БДТ-3).
Почвы опытного участка - чернозём выщелоченный тяжелосуглинистый.
Структурно-агрегатный состав определяли по методу Саввинова (сухое и мокрое просеивание).
В годы проведения исследований метеорологические условия были разными. Вегетационный период 1996 года отличался устойчивой погодой. 1997 год в целом характеризовался как достаточ-
Агрономия
но увлажнённый и был наиболее благоприятным для роста и развития полевых культур. Погодные условия 1998 года резко отличались от условий предыдущих лет. Особенностью данного года является затяжная весна и жаркое засушливое лето.
Анализ полученных данных по результатам исследований позволяет сделать следующие выводы.
Результаты исследований
Под озимой рожью в пахотном слое почвы в среднем за три года (1996-1998) структурных отдельностей размером более 0,25 мм на варианте поверхностной обработки почвы содержалось на 34% больше по сравнению со вспашкой и безотвальной обработкой почвы. Между вспашкой и безотвальной обработкой заметной разницы не было. Содержание водопрочных агрегатов в пахотном слое почвы при её поверхностной обработке на 7-12% больше по сравнению с безотвальной обработкой и вспашкой. Если по содержанию агрономически ценных структурных агрегатов между вариантами вспашки и безотвальной обработки особой разницы не наблюдалось, то содержание водопрочных агрегатов размером более 0,25 мм было больше при безотвальной обработке на 4,2% по сравнению со вспашкой. В подпахотном слое почвы наблюдалась аналогичная тенденция по содержанию структурных агрегатов, только разница между вариантами обработки была меньше и составила 12%, а водопрочных агрегатов было больше на 5-6% при почвозащитных способах обработки почвы (табл.).
В целом независимо от варианта обработки почвы водопрочных агрегатов в подпахотном слое содержалось больше, чем в пахотном слое, вследствие наименьшего воздействия почвообрабатывающих орудий на этот слой.
Под яровой пшеницей структурных агрегатов размером более 0,25 мм в пахотном и подпахотных слоях было незначительно больше на варианте вспашки, соответственно, они находились в пределах 93,19-95,61%. Водопрочных агрегатов в пахотном слое почвы на 69% больше на варианте вспашки.
В подпахотном слое водопрочных агрегатов на варианте поверхностной обработки было 65,36%, что на 5% больше, чем на вариантах вспашки и безотвальной обработки.
На полях многолетних трав в пахотном слое почвы количество структурных агрегатов размером более 0,25 мм было в пределах 92-95, в подпахотном слое - 93-94%. Однако следует отметить, что на почвозащитных фонах обработки почвы их было на 2-3% больше, чем при вспашке. Наибольшее количество глыбистых структур наблюдалось на варианте безотвальной обработки.
Содержание водопрочных агрегатов в пахотном слое было больше при почвозащитных способах обработки почвы: на 2% - при поверхностной обработке, на 8% - при безотвальной обработке. В
Таблица
Структурно-агрегатный состав выщелоченного чернозёма
Размер фракций, мм
Год Обработка почвы сухое просеивание мокрое просеивание
>10 10-0,25 <0,25 КС >3 3-0,25 <0,25 КС
Озимая рожь
отвальная 1,48/1,70 89,38/89,32 9,14/8,98 8,42/8,36 2,66/2,70 27,26/57,50 70,00/39,80 0,42/1,51
безотвальная 3,39/35,44 84,90/59,87 11,71/4,69 5,62/1,49 1,56/4,00 42,66/53,00 55,78/43,00 0,79/1,32
поверхностная 2,28/18,97 90,85/76,60 6,87/4,43 9,93/3,27 3,84/2,40 48,40/65,14 47,76/32,46 1,09/2,08
Яровая пшеница
1996 отвальная 1,60/2,20 88,20/91,60 10,20/6,20 7,47/10,90 2,44/3,20 46,00/47,16 51,56/49,64 0,94/1,01
безотвальная 22,80/1,15 66,00/90,85 11,20/8,00 1,94/9,93 1,40/2,74 33,74/53,80 64,86/43,46 0,54/1,30
поверхностная 0,65/0,80 91,95/91,00 7,40/8,20 11,42/10,11 1,60/1,54 43,00/50,46 55,40/48,00 0,80/1,08
Многолетние травы
отвальная 0,87/1,36 88,47/88,47 10,66/10,17 7,67/7,67 6,00/15,00 51,40/40,20 42,60/44,80 1,35/1,23
безотвальная 36,31/61,86 59,43/34,75 4,26/3,39 1,46/0,53 2,20/ 9,92 53,60/57,52 44,20/32,56 1,26/2,07
поверхностная 16,52/17,89 78,92/75,98 4,56/6,13 3,74/3,16 2,96/5,14 44,74/50,46 52,30/44,40 0,91/1,25
Озимая рожь
отвальная 18,56/7,88 75,44/85,72 6,00/6,40 3,07/6,00 1,06/1,00 41,20/29,16 57,74/69,84 0,73/0,43
безотвальная 22,66/24,16 71,02/69,23 6,32/6,58 2,45/13,20 0,58/2,00 35,96/48,44 63,46/49,56 0,57/1,02
поверхностная 7,32/18,65 87,35/75,46 5,33/5,89 6,90/3,07 2,52/1,80 42,50/38,20 54,98/60,00 0,82/0,67
Яровая пшеница
отвальная 27,01/35,60 65,38/60,92 7,61/3,48 1,89/1,56 6,14/4,88 42,69/54,94 51,24/40,18 0,95/1,49
1997 безотвальная 15,73/22,40 74,44/70,64 9,83/6,96 2,91/2,40 3,36/5,40 36,64/55,20 60,00/39,40 0,67/1,54
поверхностная 29,49/27,88 63,47/66,48 7,04/5,64 1,74/1,98 2,28/4,32 42,48/52,28 55,24/43,40 0,81/1,04
Многолетние травы 1-го года пользования
отвальная 17,14/20,29 76,88/74,80 5,98/4,91 3,32/2,97 0,82/6,64 49,20/56,90 49,98/36,46 1,00/1,74
безотвальная 8,91/23,52 79,54/68,89 11,55/7,59 3,89/2,21 9,04/10,94 55,56/50,94 35,40/38,12 1,82/1,62
поверхностная 10,29/17,31 81,18/77,51 8,53/5,18 4,31/3,45 2,06/3,40 44,30/61,80 53,64/34,80 0,86/1,87
Кукуруза
отвальная 25,20/21,29 63,81/71,09 10,99/7,62 1,76/2,46 0,44/0,60 30,36/38,54 69,20/60,86 0,44/0,64
безотвальная 19,12/23,32 73,15/68,01 7,73/8,67 2,72/2,13 2,90/4,80 56,78/46,24 40,32/48,96 1,48/1,04
поверхностная 21,10/16,81 70,41/76,61 8,49/6,58 2,38/3,27 1,54/0,58 36,86/42,24 61,60/57,18 0,62/0,75
Озимая рожь
отвальная 29,32/14,82 61,00/74,3 9,67/10,91 1,60/2,60 1,32/0,50 48,18/56,22 50,50/43,28 0,98/1,31
безотвальная 17,42/0,88 71,58/87,90 11,00/11,22 2,52/7,26 1,56/1,16 51,80/55,82 46,44/43,02 1,08/1,32
поверхностная 21,65/21,42 73,38/69,36 4,97/9,22 2,76/2,26 0,92/0,72 59,62/54,66 39,46/44,62 1,53/1,24
Яровая пшеница
отвальная 35,06/45,00 62,32/51,50 2,62/3,50 1,65/1,06 1,18/5,12 52,60/62,50 46,98/32,82 1,12/2,03
безотвальная 27,16/35,44 69,27/61,06 3,57/3,50 2,25/1,57 4,66/3,18 58,68/61,38 38,16/34,88 1,63/1,85
1998 поверхностная 14,56/6,10 78,54/83,30 6,90/10,60 3,66/4,99 3,96/2,08 62,58/63,04 33,22/34,88 2,01/1,90
Многолетние травы
отвальная 28,63/45,94 66,08/49,77 5,29/4,29 1,95/0,99 2,56/4,26 39,28/60,52 58,16/35,22 0,72/1,84
безотвальная 20,60/17,23 72,42/77,00 6,98/5,77 2,63/3,35 4,00/2,06 49,02/65,12 46,98/32,82 1,13/2,05
поверхностная 14,60/11,38 80,3/82,25 5,10/6,37 4,07/4,63 6,00/2,00 57,54/63,46 36,46/34,54 1,74/1,89
Кукуруза
отвальная 23,98/17,20 70,29/76,16 5,73/6,64 2,36/3,19 3,56/4,86 58,40/58,70 38,04/36,44 1,67/1,74
безотвальная 23,31/23,60 71,91/70,52 4,88/5,88 2,50/2,39 6,74/3,38 55,72/69,96 37,54/26,66 1,66/2,75
поверхностная 11,19/34,84 82,12/61,10 6,69/4,06 4,59/1,57 4,38/3,74 55,06/61,66 40,56/34,6 1,46/1,89
52
Аграрный вестник Урала
№ 3 (69), 2010 г.
подпахотном слое наблюдается аналогичная картина, но разница составляет лишь 1-4%.
Под кукурузой в пахотном слое структурных агрегатов размером более
0,25 мм было больше на безотвальной обработке, в подпахотном слое - на поверхностной обработке, хотя эта разница была небольшой и составляла 3%. Содержание водопрочных агрегатов как в пахотном, так и в подпахотном слоях было больше при безотвальной обработке относительно вспашки на 14,7 и 10,8%, относительно поверхностной обработки - на 12,2 и 8%.
Аналогичные данные получены в
опытах, проведённых на комплексных опытных полях, заложенных в 2000 году профессором М.Г. Сираевым Выводы
Ежегодная отвальная обработка почвы способствует незначительному выносу илистой фракции из верхних горизонтов в горизонты А,В и В. На фоне безотвальной и поверхностной обработки почвы отмечается более благоприятное соотношение структурных комочков как в пахотном, так и в подпахотном слоях почвы. При этом увеличивается количество водопрочных агрегатов.
Таким образом, наиболее благопри-
Агрономия
ятный структурно-агрегатный состав складывался при ресурсосберегающих способах обработки почвы, особенно при безотвальной обработке. По результатам проведённых опытов мы советуем в севооборотах лесостепной зоны Республики Башкортостан применять комбинированную систему обработки почвы, чередуя ресурсосберегающие способы с отвальной обработкой почвы под пропашные культуры.
Для поддержания и улучшения структурно-агрегатного состава почвы рекомендуется включать в севооборот посевы многолетних бобовых трав минимум трёхгодичного использования.
Литература
1. Гарифуллин Ф. Ш. Физические свойства почв и их изменение в процессе окультуривания. М. : Наука, 1979. 155 с.
2. Салишев Л. И. [и др.]. Минимальная обработка и воспроизводство плодородия типичного чернозёма. Уфа, 1993. 120 с.
3. Сираев М. Г. Обработка чернозёмов: теория, практика, люди. Уфа : Баш.ГАУ, 2006. 180 с.
4. Лысак Г. Н. «Безотвалка» не должна быть шаблоном // Земледелие. 1988. № 4. С. 29-30.