CC BY
44
001: 10.24411/0044-3913-2018-10203 УДК 631.432:631.5
Водный режим выщелоченного чернозема в зависимости от предшественника и приема основной обработки
B.И. УСЕНКО, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник (e-mail: [email protected])
C.В. УСЕНКО, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник Федеральный Алтайский научный центр агробиотехнологий, Научный городок, 35, Барнаул, 656910, Российская Федерация
В севообороте пар - пшеница - овес -пшеница - горох - пшеница и бессменных посевах пшеницы в лесостепи Алтайского Приобья в 2001-2017 гг. изучали влияние предшественников и приемов основной обработки на водный режим выщелоченного чернозема на юго-восточном склоне крутизной 1-2°. Запасы продуктивной влаги в почве осенью определялись влиянием предшественника: в метровом слое после пара 116 мм, гороха - 87, овса - 72, бессменной пшеницы - 64 мм, и мало зависели от обработки (78-88 мм). Весной после схода снега запасы влаги зависели от обоих факторов, составляя по предшественникам после пара 172 мм, гороха - 154 овса - 145, бессменной пшеницы - 133 мм, а по обработкам почвы на фоне глубокой - 176 мм, мелкой - 148, поверхностной - 137, нулевой - 116 мм. К всходам пшеницы запасы влаги в почве после пара снижались до 123 мм, гороха - до 118, овса - до 111, бессменной пшеницы -до 117мм, а на фоне глубокой обработки до 130 мм, мелкой - до 117, поверхностной -до 112, нулевой - до 93 мм, или с учетом весенних осадков непродуктивные потери влаги по предшественникам составили соответственно 98, 85, 83 и 65 мм (44, 42, 43 и 36%), а по приемам обработки почвы - 95, 80, 75и 71 мм (42,41,40 и 43%). Уменьшение глубины обработки, или переход на No-till технологии, сопровождается сокращением запасов влаги к всходам после пара на 432 мм (3-32 %), гороха - на 11-35 мм (9-37 %), овса - на 8-36 мм (7-41 %), бессменной пшеницы - на 23-46 мм (20-51 %).
Ключевые слова: водный режим, продуктивная влага, запасы влаги, выщелочен-Ф ный чернозем, предшественник, приемы т- обработки почвы, No-till технология. ® Для цитирования: Усенко В.И., Усенко см С.В. Водный режим выщелоченного чернозема в зависимости от предшественника и 0) приема основной обработки//Земледелие.
| 2018. № 2. С. 14-18.
ел д
® В последние годы все большее рас-S пространение получают технологии $ возделывания сельскохозяйственных
культур без обработки почвы [1]. В частности, в Ставропольском крае, в условиях неустойчивого увлажнения на такие технологии с успехом переходят целые хозяйства, отказываясь от чистых паров [2], хотя даже здесь эффективность No-till технологий не всегда однозначна и зависит от способности почв к самоуплотнению [3].
Отдельные авторы [4] прямо высказывают сомнение в том, что технологии No-till - это шаг к идеальному земледелию и их применение должно иметь ограниченное использование. По данным ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии [5], поверхностная обработка почвы может с успехом применяться в качестве основной под озимые и яровые зерновые культуры в большинстве регионов страны, тогда как эффективное использование прямого посева на большинстве сельскохозяйственных площадей Европейской части ограничивает сложность природно-климатических условий, а для Сибири, Дальнего Востока и Республики Крым необходимо проведение специальных исследований по этой проблеме.
В опыте Красноярского ГАУ на высокогумусном тяжелосуглинистом черноземе лесостепи [6] при кратковременном переходе на прямой посев наиболее чувствительным параметром оказалась плотность сложения почвы, фактические значения которой превысили равновесную.
В опытах СибНИИЗиХ [7, 8] на выщелоченных среднесуглинистых черноземах лесостепи Новосибирского Приобья отмечено улучшение обеспеченности почвы подвижным азотом, фитосанитарного состояния посевов и более высокая урожайность при выращивании пшеницы по No-till технологии, в сравнении с традиционной, как на экстенсивном фоне, так и при комплексном применении удобрений и средств защиты растений.
В опытах ВНИИ сои [9] на луговой черноземовидной почве возделывание сои по No-till технологии, несмотря на несколько меньшую урожайность, обеспечивало более высокую экономическую эффективность и рентабельность при меньшей себестоимости семян сои, в сравнении с традиционной вспашкой. В то же время, в опытах Сибирского
НИИСХ [10] урожайность пшеницы, возделываемой по нулевой технологии на тяжелосуглинистых выщелоченных черноземах Омской области, заметно уступала традиционной отвальной технологии или периодическому глубокому рыхлению, что авторы связывают с ухудшением водопроницаемости и усвоения вневегетационных осадков и в целом водного режима почвы. В свою очередь башкирские исследователи отмечают мезофитизацию флористического состава сорных сообществ пропашных культур на фоне технологии No-till (доля мезофитов в ядре ценофлоры возрастает с 61 % при классическом земледелии до 88 %), которую они объясняют, в том числе наличием слоя пожнивных остатков, сохраняющих почвенную влагу при использовании этой технологии [11].
В опытах Алтайского НИИСХ [12] содержание подвижных форм азота, фосфора и калия в выщелоченном черноземе и урожайность яровой пшеницы по всем предшественникам как на неудобренном, так и удобренном фонах снижались в направлении от глубоких к мелким плоскорезным, минимальным и нулевым основным обработкам.
Наличие таких противоречивых данных свидетельствует, как о необходимости поиска новых подходов к изучению технологии No-till [13], так и об актуальности проведения более детальных и долгосрочных исследований по вопросам ее эффективности в различных почвенно-климатических условиях.
Цель наших исследований - изучение влияния предшественника и приема основной обработки почвы под яровую пшеницу на формирование водного режима выщелоченного чернозема в условиях лесостепи Алтайского Приобья.
Исследование проводили в 20012017 гг. на опытном поле Алтайского НИИСХ ФГБНУ «Федеральный Алтайский научный центр агробиотехнологий» в стационарном полевом опыте, заложенном в севообороте пар - пшеница - овес - пшеница - горох - пшеница и бессменном посеве пшеницы. Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов:
предшественник (фактор А) - пар; горох; овес; бессменная пшеница;
прием основной обработки почвы (фактор В) - глубокая (25-27 см) плоскорезная (ГПО); мелкая (14-16 см) плоскорезная (МПО); поверхностная (6-8 см) обработка (ПО), с 2011 г - без основной обработки почвы (БО).
В связи с переходом отповерхностной основной обработки почвы к нулевой на этом фоне чистый пар с 2011 г. заменен на занятый (рапс на семена) с применением до посева глифосатсодержащего гербицида сплошного действия.
Севооборот развернут во времени и пространстве на юго-восточном
Сельскохозяйственный год Осень (1Х-Х) Зима (Х1-111) Весна Лето Всего за год
в том числе
V, -VI 1 VII | VIII
2001 78,3 195,7 77,7 194,6 94,1 71,3 29,2 546,3
2002 50,1 152,6 36,6 250,9 142,6 83,8 24,5 490,2
2003 53,3 140,0 36,5 124,0 63,5 45,0 15,5 353,8
2004 51,6 127,0 98,0 203,7 123,0 46,6 34,1 480,3
2005 66,1 116,1 23,6 228,4 89,1 66,7 72,6 434,2
2006 42,6 130,3 49,3 201,4 34,3 131,2 35,9 423,6
2007 68,6 138,7 43,1 141,9 88,6 29,0 24,3 392,3
2008 49,2 122,8 54,5 174,1 87,5 62,1 24,5 400,6
2009 45,0 148,8 49,9 202,5 85,9 60,7 55,9 446,2
2010 66,7 142,6 32,1 307,3 70,6 149,3 87,4 548,7
2001-2010 57,2 141,5 50,1 202,8 87,9 74,6 40,4 451,6
2011 46,8 151,7 40,5 135,6 57,4 42,4 35,8 374,6
2012 57,7 71,1 31,3 156,9 15,8 97,1 44,0 317,0
2013 79,2 189,8 78,7 256,2 36,0 99,4 120,8 603,9
2014 76,5 127,4 25,9 229,4 59,0 107,6 62,8 459,2
2015 141,0 151,8 56,3 179,7 65,6 63,6 50,5 528,8
2016 82,0 120,0 59,0 196,0 52,0 116,0 28,0 457,0
2017 89,7 166,8 44,1 255,0 60,5 138,2 56,3 555,6
2011-2017 81,8 139,8 48,0 201,3 49,5 94,9 56,9 470,9
2001-2017 67,3 140,8 49,2 202,2 72,1 83,0 47,2 459,5
Средняя многолетняя 70,0 112,0 53,0 174,0 61,0 64,0 49 409,0
•V,
- май, первая и вторая декады; V. - май, третья декада
склоне крутизной 1-2о. Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднемощный малогумусный средне-суглинистый с содержанием в пахотном слое гумуса - 3,8 %, подвижного фосфора и калия (по Чирикову) - соответственно 300-315 и 190-215 мг/кг с близкой к нейтральной реакцией среды (рНсол 6,15). Общая площадь делянок последнего порядка 128-218 м2, повторность - 3-кратная для полей севооборота и 2-кратная для бессменных посевов пшеницы.
Отбор почвенных образцов проводили осенью перед уходом в зиму, весной после схода снега, после появления всходов и после уборки урожая в трехкратной повторности на экстенсивных (без применения удобрений и средств защиты растений) и интенсивных (азотно-фосфорные удобрения, гербициды против двудольных и однодольных сорняков, инсектициды и фунгициды) фонах с расчетом по ним средних значений. Подробная методика проведения экс-
перимента и агротехника, применяемая в опыте, изложены ранее [12, 14].
Условия влагообеспеченности за 2001-2010 (до изменения схемы опыта) и за 2011-2017 (после замены поверхностной основной обработки прямым посевом) были практически одинаковыми по количеству зимних (142 и 140 мм, или 127 и 125 % по отношению к средним многолетним значениям), весенних (50 и 48 мм, или 91-94 %) и летних (203 и 201 мм, или 117 и 116 %) осадков (табл. 1), а преимущество последних лет по среднему количеству осадков за год (452 и 471 мм, или 111 и 115 %) было обусловлено в основном различиями осеннего увлажнения (57 и 82 мм, или 81 и 117 % от нормы).
Вместе с тем, распределение осадков в течение вегетации по периодам исследований было неодинаковым -если первый характеризовался хорошим увлажнением июня и июля при близком к норме (82 %) количестве осадков в августе практически во все
годы, то второй отличался острым дефицитом осадков в первой половине лета в 43 % случаев, в том числе острой засухой в 2012 г, при обилии осадков в середине вегетации в 71 % случаев, особенно в 2014, 2016 и 2017 гг с суммой осадков 169-216 % от нормы.
Результаты исследований показали, что перед уходом в зиму запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы в среднем по предшественникам и фонам основной обработки составляли 84 мм, в том числе в верхнем полуметре 65 %, в нижнем - 35 % (табл. 2). В целом по опыту они определялись в основном влиянием предшественника и меньше - обработки почвы. Если по предшественникам величина этого показателя изменялась от 1 1 6 мм после пара до 87 мм после гороха, 72 мм после овса и 64 мм при бессменном возделывании пшеницы, или от 100 до 75, 62 и 55 % соответственно, то в зависимости от приема обработки - от 88 мм на фоне глубокой обработки до 85 мм на фоне
2. Влияние предшественника и приема основной обработки почвы на запасы продуктивной влаги (мм) в почве 2001-2017 гг.
Обра- Глу- Предшественник (А)
ботка бина, Пар Горох Овес Бессменная пшеница Средние В
(В) см XI* 1 IV VI IX XI IV VI IX XI IV VI IX XI IV VI IX XI IV 1 VI | IX
ГПО 0-50 75 114 66 23 56 99 66 22 49 98 63 22 47 93 72 21 56 101 67 22
50-100 49 86 65 14 31 75 63 17 21 75 60 19 27 63 65 27 32 75 63 19
0-100 124 200 131 37 87 174 129 39 70 173 123 41 74 156 137 48 88 176 130 41
МПО 0-50 71 102 63 23 58 92 64 21 49 87 64 22 39 83 61 20 55 91 63 21
50-100 46 67 59 14 31 61 54 15 22 45 51 18 22 53 53 21 30 57 54 17
0-100 117 169 122 37 89 153 118 36 71 132 115 40 61 136 114 41 85 148 117 38
ПО 0-50 69 105 66 16 56 92 67 12 42 89 61 16 36 72 63 13 51 90 64 14
(2001- 50-100 47 62 61 16 28 47 47 15 17 46 41 14 15 32 43 11 27 47 48 14
2010) 0-100 116 167 127 32 84 139 114 27 59 135 102 30 51 104 106 24 78 137 112 28
БО 0-50 65 81 56 27 64 80 53 29 61 77 51 28 43 73 51 27 58 78 53 28
(2011- 50-100 24 36 43 18 26 40 41 17 28 41 36 17 17 36 40 13 24 38 40 16
2017) 0-100 89 117 99 45 90 120 94 46 89 118 87 45 60 109 91 40 82 116 93 44
Сред- 0-50 72 104 64 22 58 93 64 21 50 90 61 22 42 83 64 20 55 93 65 20
ние А 50-100 44 68 59 15 29 61 54 16 22 55 50 17 22 50 53 20 29 60 56 18
0-100 116 172 123 37 87 154 118 37 72 145 111 39 64 133 117 40 84 153 121 38
НСР для факторов, мм (срок определения - после схода снега) для слоя почвы 0-100 см: А (предшественник) = 9,6; В (обработ-
ка почвы) = 9,1; АВ = 16,4
•сроки отбора образцов: XI - перед уходом в зиму (конец октября-начало ноября); IV - после схода снега (апрель); VI - появление всходов (конец мая-начало июня); IX - после уборки (конец августа-начало сентября)
мелкой, 78 мм при поверхностной и 82 мм на необработанном фоне, или от 100 до 97, 89 и 93 %.
В пределах конкретных предшественников влияние приемов обработки на запасы продуктивной влаги в почве перед уходом в зиму проявлялось по-разному. Так, если в паровом поле замена глубокой обработки на мелкую или поверхностную практически не сказывалась на запасах влаги (124, 117 и 116 мм, или 100, 94 и 94 %), снижение которых (до 89 мм, или 72 % к глубокой обработке) отмечено лишь в занятом пару на необработанном фоне, а после гороха на всех фонах с обработкой почвы или без нее запасы влаги были одинаковыми, то после овса их снижение отмечено лишь на фоне поверхностной обработки (с 70 до 59 мм, или со 100 до 84 %), а на необработанном фоне они были даже выше (89 мм, или 127 %).
При бессменном возделывании пшеницы переход от глубокой плоскорезной обработки к мелкой или поверхностной приводил к уменьшению запасов влаги перед уходом в зиму с 74 до 61 и 51 мм, или со 100 до 82 и 69 % соответственно, а на необработанном фоне их количество было таким же, как и на фоне мелкой плоскорезной обработки.
Весной после схода снега запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы возрастали, по отношению к осенним запасам, в среднем по опыту на 69 мм (82 %), в том числе по предшественникам после пара на 56 мм (48 %), гороха - на 67 мм (77 %), овса - на 73 мм (101 %), бессменной пшеницы - на 69 мм (108 %), а по приемам обработки на фоне глубокой - на 88 мм (100 %), мелкой - на 63 мм (74 %), поверхностной - на 59 мм (76 %), на необработанном фоне - на 34 мм (41 %), достигая в разрезе предшественников 172, 154, 145 и 133 мм соответственно, а в разрезе приемов основной обработки -176 и 148, 137 и 116 мм. Коэффициент использования зимних осадков почвой составил после пара 0,40, гороха - 0,48, овса - 0,52, бессменной пшеницы -0,49, на фоне глубокой плоскорезной -0,63, мелкой 0,45, поверхностной - 0,42, на необработанном фоне - 0,24.
Различия по эффективности усвоения зимних осадков между обработками еще более возрастали на фоне конкретных предшественников. Так, после пара перед уходом в зиму запасы продуктивной влаги в метровом почвы составляли 5? 124 мм на фоне глубокой плоскорезной ° обработки, 117 мм - на фоне мелкой, сд 116мм-на фоне поверхностной и 89 ^ мм - на необработанном фоне при о» примерно одинаковом распределении | влаги по почвенному профилю. Весной к периоду схода снега после пара запа-® сы продуктивной влаги в метровом слое 5 почвы возросли на фоне глубокой об-$ работки на 76, мелкой - на 52, поверх-
ностной - на 51, на необработанном фоне - на 28 мм, или соответственно на 61, 44, 44 и 31 %, в том числе в слое 0-50 см их увеличение на фоне глубокой обработки составило 39 мм (52 %), мелкой - 31 мм (44 %), поверхностной - 36 мм (52 %), нулевой - 16 мм (25 %), а в слое 50-100 см - соответственно 37, 21, 15 и 12 мм, или 76, 46, 32 и 50 % по отношению к осени. То есть, при уменьшении глубины обработки после пара эффективность усвоения зимних осадков почвой снижалась в 1,4 раза, а при отказе от обработки - в 2,7 раза, в том числе в верхнем полуметре в 1,1-1,3 и 2,4 раза, в нижнем - в 1,8, 2,5 и 3,1 раза. Коэффициент использования зимних осадков почвой после пара на фоне глубокой обработки составил 0,54, мелкой - 0,37, поверхностной - 0,36, на необработанном фоне - 0,20.
После гороха перед уходом в зиму запасы продуктивной влаги в метровом почвы мало зависели от обработки, составляя 84-90 мм при одинаковом распределении по профилю почвы. Ко времени схода снега на фоне глубокой обработки они возросли на 87 мм, на фоне мелкой - на 64, поверхностной -на 55 мм, нулевой - на 30 мм, или соответственно на 100, 72, 65 и 33 %, в том числе в слое 0-50 см их увеличение на фоне глубокой обработки составило 43 мм (77 %), мелкой - 34 мм (59 %), поверхностной - 36 мм (64 %), на необработанном фоне - 35 мм (60 %), а в слое 50-100 см - соответственно 44, 30, 19 и 14 мм, или 142, 97, 68 и 54 %, по отношению к осени. То есть, замена глубокой обработки на мелкую, поверхностную или нулевую после гороха приводила к снижению эффективности усвоения зимних осадков почвой в 1,4, 1,6 и 2,9 раза, в том числе в верхнем полуметре в 1,2-1,3, а в нижнем - в 1,5, 2,3 и 3,3 раза. Коэффициент использования зимних осадков почвой после гороха на фоне глубокой обработки составил 0,62, мелкой - 0,45, поверхностной - 0,39, нулевой - 0,21.
После овса перед уходом в зиму запасы продуктивной влаги в метровом почвы на фоне глубокой плоскорезной обработки составляли 70 мм, мелкой -71 мм, поверхностной - 59 мм, на необработанном фоне - 89 мм. Ко времени схода снега весной они возросли на фоне глубокой обработки на 103 мм, мелкой - на 61, поверхностной - на 76, нулевой - на 29 мм, или соответственно на 147, 86, 129 и 33 %, в том числе в слое 0-50 см их увеличение составило соответственно 49 мм (100 %), 38 мм (78 %), 47 мм (112 %) и 16 мм (26 %), а в слое 50-100 см - 54, 23, 29 и 13 мм, или 257, 105, 171 и 46 %, по отношению к осеннему сроку. Замена глубокой основной обработки на мелкую, поверхностную или отказ от обработки после овса приводил к снижению эффективности усво-
ения зимних осадков почвой в 1,4, 1,7 и 3,6 раза, в том числе в верхнем полуметре в 1,3, 1,1 и 3,1, а в нижнем - в 2,3, 1,9 и 4,2 раза соответственно. Коэффициент использования зимних осадков почвой после овса на фоне глубокой обработки составил 0,73, мелкой - 0,43, поверхностной - 0,54, нулевой - 0,21.
При бессменном возделывании пшеницы перед уходом в зиму запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы на фоне глубокой основной обработки составляли 74 мм, мелкой -61, поверхностной - 51, нулевой - 60 мм. В период схода снега весной на фоне глубокой обработки они возросли в метровом слое почвы на 82 мм, мелкой - на 75, поверхностной - на 53, нулевой - на 49 мм, или на 111, 123, 104 и 82 %, в том числе в слое 0-50 см их увеличение составило 46 мм (98 %), 44 мм (113 %), 36 мм (100 %) и 30 мм (70 %), а в слое 50-100 см - 36, 31, 17 и 19 мм, или 133, 141, 113 и 112 % соответственно. Замена глубокой основной обработки на мелкую, поверхностную или отказ от обработки при бессменном возделывании пшеницы приводил к снижению эффективности усвоения зимних осадков почвой в 1,1, 1,5 и 1,7 раза, в том числе в верхнем полуметре в 1,1, 1,3 и 1,3, в нижнем - в 1,2, 2,1 и 1,9 раза. Коэффициент использования зимних осадков почвой при бессменном возделывании пшеницы на фоне глубокой обработки составил 0,58, мелкой - 0,53, поверхностной - 0,37, нулевой - 0,35.
За весенний период запасы влаги в метровом слое почвы после пара снизились на 49 мм, гороха - на 36, овса - на 34, бессменной пшеницы - на 16 мм, или на 28, 23, 23 и 12 %. С учетом весенних осадков потери почвенной влаги на испарение после пара составили 98 мм (44 %), гороха - 85 мм (42 %), овса -83 мм (43 %), бессменной пшеницы -65 мм (36 %), или снижались по мере удаления предшественника от пара.
В зависимости от приема основной обработки сокращение запасов влаги в почве от схода снега к всходам пшеницы на фоне глубокой обработки составило 46 мм, или 26 %, на фоне мелкой - 31 мм (21 %), поверхностной - 25 мм (18 %), нулевой - 23 мм (20 %). С учетом весенних осадков потери влаги на испарение на фоне глубокой обработки составили 95 мм, или 42 %, мелкой - 80 мм (41 %), поверхностной - 75 мм (40 %), нулевой - 71 мм (43 %).
По паровому предшественнику снижение запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы на фоне глубокой плоскорезной обработки составило 69 мм, или 34 %, мелкой - 47 мм (28 %), поверхностной - 40 мм (24 %), нулевой - 18 мм (15 %), а с учетом весенних осадков потери влаги на испарение на фоне глубокой обработки были рав-
ны 118 мм, или 47 %, мелкой - 96 мм (44 %), поверхностной - 90 мм (41 %), нулевой - 66 мм (40 %), или снижались от глубокой к поверхностной, мелкой и нулевой обработкам.
После гороха уменьшение запасов продуктивной влаги в почве на фоне глубокой плоскорезной обработки составило 45 мм, или 26 %, мелкой - 35 мм (23 %), поверхностной - 25 мм (18 %), нулевой - 26 мм (22 %), а с учетом выпавших весенних осадков потери влаги на фоне глубокой обработки было равно 94 мм, или 42 %, мелкой - 84 мм (42 %), поверхностной - 75 мм (40 %), нулевой -74 мм (44 %). В абсолютном выражении они сокращались от глубокой к поверхностной, мелкой и нулевой обработкам, а в относительном мало изменялись.
После овса снижение запасов продуктивной влаги в почве на фоне глубокой обработки составило 50 мм, или 29 %, мелкой - 17 мм (13 %), поверхностной -33 мм (24 %), нулевой - 31 мм (26 %), а с учетом выпавших весенних осадков потери влаги на фоне глубокой обработки достигали 99 мм, или 45 %, мелкой -66 мм (36 %), поверхностной - 83 мм (45 %), нулевой - 79 мм (48 %). В абсолютном выражении они уменьшались от глубокой к поверхностной, мелкой и нулевой обработкам, а в относительном даже несколько возрастали.
После бессменной пшеницы сокращение запасов продуктивной влаги в почве на фоне глубокой плоскорезной обработки составило 19 мм, или 12 %, мелкой - 22 мм (16 %), нулевой - 18 мм (17 %), на фоне поверхностной они увеличились на 2 мм (2 %). С учетом весенних осадков потери влаги на фоне глубокой обработки составили 67 мм, или 33 %, мелкой - 71 мм (38 %), поверхностной - 48 мм (31 %), нулевой - 66 мм (42 %), или снижались от глубокой к поверхностной и мелкой, но возрастали к нулевой обработке.
В период всходов пшеницы запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы в зависимости от предшественника составляли после пара 123 мм, гороха - 118, овса - 111, бессменной пшеницы - 117 мм, то есть преимущество пара над горохом составляло 5 мм (4 %), бессменной пшеницей - 6 мм (5 %), овсом - 12 мм (11 %). Различия в запасах продуктивной влаги по предшественникам были обусловлены неодинаковым их распределением по профилю почвы. Так, если в слое 0-50 см преимущество пара отмечено лишь над овсом (на 3 мм, или на 5 %), то в слое 50-100 см - его превосходство над другими предшественниками варьировало от 5 до 9 мм, или от 9 до 18 %.
Еще более значительные различия по запасам продуктивной влаги в почве к периоду всходов отмечены в зависимости от приемов основной обработки. Так, в метровом слое на фоне
глубокой плоскорезной обработки они составляли 130 мм, на фоне мелкой -117, поверхностной - 112, нулевой - 93 мм, в том числе в слое 0-50 см - 67, 63, 64 и 53 мм, а в слое 50-100 см -63, 54, 48 и 40 мм соответственно. То есть уменьшение глубины или отказ от обработки приводило к снижению накопления влаги в метровом слое почвы на 13, 18 и 37 мм (10, 14 и 28 %), в том числе в верхнем полуметре - на 4, 3 и 14 мм (6, 4 и 21 %), в нижнем - на 9, 15 и 23 мм (14, 24 и 37 %).
Преимущество глубокой плоскорезной обработки над мелкой, поверхностной и нулевой по влиянию на запасы продуктивной влаги в почве по предшественникам усиливалось от пара к гороху, овсу и бессменной пшенице. Если после пара на фоне глубокой обработки запасы влаги в метровом слое к всходам были выше, чем на фоне мелкой, поверхностной и нулевой на 9, 4 и 32 мм (7, 3 и 32 %), а после гороха - на 11, 15 и 35 мм (9, 13 и 37 %), то после овса - на 8, 21 и 36 мм (7, 21 и 41 %), а под бессменной пшеницей - на 23, 31 и 46 мм (20, 29 и 51 %) соответственно.
В свою очередь, с уменьшением глубины основной обработки почвы возрастала роль предшественника в накоплении и сохранении влаги в почве. Так, если на фоне глубокой плоскорезной обработки в метровом слое почвы к всходам пшеницы они снижались от бессменной пшеницы (137 мм) к пару (131 мм), гороху (129 мм) и овсу (123 мм) на 4, 6 и 10 % соответственно, а на фоне мелкой - от пара (122 мм) к гороху (118 мм), овсу (115 мм) и бессменной пшенице (114 мм) на 3, 6 и 7 %, то на фоне поверхностной - от пара (127 мм) к гороху (114 мм), бессменной пшенице (106 мм) и овсу (102 мм) на 10, 17 и 20 %, а на необработанном фоне - от пара (99 мм) к гороху (94 мм), бессменной пшенице (91 мм) и овсу (87 мм) на 5, 8 и 12 %
К периоду уборки урожая пшеницы запасы продуктивной влаги в почве по фонам и вариантам опыта сокращались, по отношению к таковым во время всходов культуры, в соответствии со степенью влияния изучаемых факторов на рост и развитие яровой пшеницы, определяющих расход влаги на формирование урожая.
Таким образом, в условиях лесостепи Алтайского Приобья на землях с уклоном 1-2о усвоение зимних осадков выщелоченным черноземом возрастает, а потери влаги из него весной снижаются в направлении от пара и гороха к овсу и бессменной пшенице. При уменьшении глубины основной обработки почвы уменьшается как усвоение осадков, так и их потери в допосевной период.
Запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы к периоду всходов пшеницы на фоне глубоких плоскорезных обработок мало зависели от
предшественника, а на фоне мелких, минимальных или нулевых обработок закономерно снижались от пара к гороху, бессменной пшенице и овсу с 99-127 до 94-118, 91-114 и 87-115 мм.
Замена глубокой на мелкую плоскорезную и поверхностную обработки или переход на нулевую сопровождались снижением запасов влаги ко времени всходов пшеницы после пара на 4-32 мм (3-32 %), после гороха - на 11-35 мм (9-37 %), после овса - на 8-36 мм (7-41 %), в бессменных посевах пшеницы - на 23-46 мм (20-51 %).
Литература.
1. Дридигер В.К. Ошибки при освоении технологии No-till // Земледелие. 2016. № 3. С. 5-9.
2. Экономическая эффективность технологии No-till в засушливой зоне Ставропольского края / В.К. Дридигер, А.Ф. Невечеря, И.Д. Токарев и др. // Земледелие. 2017. № 3. С. 16-19.
3. Дридигер В.К., Стукалов Р.С., Матвеев А.Г. Влияние типа почвы и ее плотности на урожайность озимой пшеницы, возделываемой по технологии No-till в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края // Земледелие. 2017. № 2. С. 19-22.
4. Пыхтин И.Г. Обработка почвы: действительность и мифы // Земледелие. 2017. № 1. С. 33-36.
5. Черкасов Г.Н., Пыхтин И.Г., Гостев А.А. Ареал применения нулевых и поверхностных обработок при возделывании колосовых культур на территории Европейской части Российской Федерации // Земледелие. 2017. № 2. С. 10-14.
6. Кураченко Н.Л., Картавых А.А. Агрофизическое состояние черноземов Красноярской лесостепи в условиях ресурсосберегающих технологий основной обработки // Земледелие. 2017. № 2. С. 17-19.
7. Власенко А.Н., Власенко Н.Г Влияние технологии No-till на содержание питательных элементов в черноземе выщелоченном лесостепи Западной Сибири // Земледелие.
2016. № 3. С. 17-19.
8 Власенко А.Н., Слободчиков А.А., Власенко Н.Г. Роль сорта в формировании фитосанитарной ситуации в посевах и продуктивности яровой пшеницы, выращиваемой по No-till технологии // Земледелие.
2017. № 3. С. 20-23.
9. Гайдученко А.И., Сюмак А.В., Коро-тенко Б.А. Экономическая эффективность возделывания сои в зависимости от применяемых технологий // Земледелие. 2017. № 2. С. 23-25.
10. Юшкевич Л.В, Голованов Д.А. Водопроницаемость черноземных почв южной лесостепи Западной Сибири // Земледелие. 2017. № 5. С. 30-32. ы
11. Хасанова Г.Р., Сафин Х.М., Ямалов О С.М. Оценка уровня засоренности агрофи- | тоценозов при системе нулевой обработки Ф почв (No-till) // Достижения науки и техники е АПК. 2017. Т 31. № 11. С. 26-30. |
12. Усенко В.И., Усенко С.В. Эффектив- (D ность применения минеральных удобрений под яровую пшеницу в зависимости от пред- d шественника, обработки почвы и средств 2 защиты растений в лесостепи Алтайского 2 Приобья // Земледелие. 2016. № 8. С. 4-8. 8
13. Дридигер В.К. О методике исследований технологии No-till // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 4. С. 30-32.
14. Усенко С.В. Оптимизация основной обработки почвы под яровую мягкую пшеницу в условиях лесостепи Алтайского Приобья: автореф. ... канд. с.-х. наук. Барнаул, 2011. 17 с.
Water Regime of Leached Chernozem Depending on Forecrops and Tillage Methods
V.I. Usenko, S.V. Usenko
Federal Altai Scientific Center of Agrobiotechnologies, Nauchnyi gorodok, 35, Barnaul, 656910, Russian Federation
Abstract. The influence of forecrops and tillage methods on the water regime of leached chernozem on the southeast slope with a steep-
ness of 1-2 degrees was studied in a crop rotation "fallow, wheat, oat, wheat, pea, wheat" and in monoculture of wheat in the forest-steppe of the Altai Ob region. The reserve of productive moisture in the soil in autumn was changed under the influence of the forecrop: in a meter layer it was 116 mm after fallow, 87 mm afterpea, 72 mm after oat, 64 mm in wheat monoculture, and it weakly depended on the soil tillage (78-88 mm). In the spring, available water capacity depended on both factors, and over the forecrops it was 172 mm after fallow, 154 mm afterpea, 145 mm afteroat, 133 mm in monoculture of wheat; over the tillage methods it was 176 mm against the background of deep tillage, 148 mm - shallow tillage, 137 mm - surface cultivation, 116 mm - no-till cultivation. To the moment of appearance of wheat sprouts, the reserve of productive moisture in the soil decreased to 123 mm after fallow, 118 mm after pea, 111 mm after oat and 117 mm in wheat monoculture; and against the background of deep tillage it decreased to 130 mm, shallow -117 mm, surface - 112 mm, no-till - 93 mm.
Taking into account the spring precipitation the unproductive loss of soil moisture over the forecrops were respectively 98, 85, 83 and 65 mm (44,42,43 and 36%), and over the soil tillage methods - 95, 80, 75 u 71 mm (42, 41, 40 and43%). The decrease in the tillage depth or application of no-till was followed by reduction of available water capacity to the sprout appearance after fallow by 4-32 mm (3-32%), pea - by 11-35 mm (9-37%), oat - by 8-36 mm (7-41%), wheat monoculture - by 23-46 mm (20-51%).
Keywords: water regime, productive moisture, available water capacity, leached chernozem, forecrop, tillage methods, no-till.
Author Details: V.I. Usenko, D. Sc. (Agr.), chief research fellow (e-mail: aniish@mail. ru); S.V. Usenko, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow.
For citation: Usenko V.I., Usenko S.V. Water Regime of Leached Chernozem Depending on Forecrops and Tillage Methods. Zemledelie. 2018. No. 2. Pp. 14-18 (in Russ.).
Признанная классика в защите свеклы
00 о
N СМ
ш
S ^
ф
и
ф
^
2
ш м
Сахарная свекла, в силу своих биологических особенностей, обладает низкой конкурентоспособностью и на ранних этапах развития (до смыкания ботвы в междурядьях) требует защиты от сорняков. При ранних сроках посева период от всходов до образования первой пары настоящих листьев у растений свеклы сильно затягивается и может занимать 15 и более дней. На этом этапе засоренность возрастает в три-пять раз, поскольку сорные растения значительно опережают всходы свеклы и быстро начинают использовать пространство, влагу и питательные вещества.
Посевам свеклы вредят около 30 видов двудольных и 14 видов однодольных сорняков. Из двудольных наиболее распространенны и вредоносны сорняки семейства сложноцветных. Значительный вред наносят щирица, щетинники, овсюг и осот полевой. Встречаются также вьюнок полевой, чистец однолетний, несколько видов однолетних горцев, бодяк полевой, марь белая, подмаренник цепкий. Свою активность сорняки проявляют в мае, когда начинается потепление и почва прогревается.
Гербицидная защита на свекле
Грамотное чередование культур на поле позволяет избежать про-
блем излишней засоренности, а своевременно проведенные обработки почвы осенью, после уборки предшественника и весной перед посевом свеклы уничтожают сорную растительность в период ее прорастания. Однако при высокой засоренности, если технология производства интенсивная, а хозяйство нацелено на эффективное использование всех ресурсов и высокий урожай, без применения гербицидов обойтись невозможно. Гербицидные обработки при выращивании свеклы - признак высокой агротехники производства. Химическая прополка снижает количество механических обработок почвы, а сельхозпроизводитель получает дополнительную возможность для экономии времени и средств.
Обработка сахарной свеклы против сорняков может проводиться как почвенными, так и послевсходовыми гербицидами, возможны также их комбинации. Каждый вариант обработки имеет свои особенности и характерный ряд гербицидов. Учитывая растянутый период всходов свеклы, рационально на ранних сроках посева вносить почвенные гербициды, работающие при низких температурах воздуха. Самым оптимальным вариантом является проведение гербицидной обработки в фазе развития сорняков
«белая ниточка» — до всходов, что дает возможность контролировать как однолетние злаковые (на ранних этапах развития), так и почти все виды двудольных сорняков.
50 лет на рынке
Настоящей классикой в системе защиты сахарной свеклы стали Бетаналы. Эти препараты не просто успешно выдерживают конкуренцию на рынке уже 50 лет, но и оказывают влияние на развитие технологии возделывания свеклы, обеспечивая высокий уровень новых стандартов качества и инновационный подход. Так, например, за период применения Бетаналов в технологии возделывания сахарной свеклы произошел качественный рывок - переход от довсходовой системы гербицидной обработки к послевсходовой. Кроме того, существенно сократился объем ручного труда, а такое понятие как ручная прополка свеклы и вовсе навсегда ушло в прошлое.
При применении Бетанала большая часть сорняков погибает за 5-6 дней после обработки, остальные значительно отстают в росте или прекращают его совсем, давая возможность растениям свеклы успешно преодолеть критическую фазу развития и сформировать хороший урожай. Эти препараты действительно работают с гарантией. И 50 лет успеха - лучшая рекомендация их эффективности.
