Мінімалізація обробітку чорнозему південного в Криму в умовах зрошення

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНИЙ аграрний університет

УДК: 631.51:631.81:631.452:631.587

06.01.01 - загальне землеробство

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

мінімалізація обробітку чорнозему південного в Криму в умовах зрошення

Томашова

Ольга Леонідівна

Київ

2006



ДИСЕРТАЦІЄЮ Є РУКОПИС

Робота виконана в Південному філіалі „Кримський агротехнологічний університет" Національного аграрного університету та

Кримському інституті агропромислового виробництва УААН

Науковий керівник-

кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник, професор Осінній Микола Георгійович, Південний філіал „Кримський агротехнологічний університет" Національного аграрного університету, заступник директора з навчальної роботи

Офіційні опоненти:

доктор сільськогосподарських наук, професор,

Якунін Олексій Панасович, Дніпропетровський державний аграрний університет, завідувач кафедри рослинництва

кандидат сільськогосподарських наук,

Шевченко Іван Павлович, Інститут землеробства УААН, завідувач відділу сільськогосподарського землекористування і захисту ґрунтів від ерозії

Провідна установа -

Херсонський державний аграрний університет, кафедра землеробства, Міністерства аграрної політики України,

м. Херсон

Захист відбудеться „12" квітня 2006 року о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.10 у Національному аграрному університеті за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв оборони, 15, навчальний корпус 3, ауд. 65

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв оборони, 13, навчальний корпус 4, к. 41

Автореферат розісланий „10" березня 2006 року

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Рожко В.М.



Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Протягом 1960-1990 рр. в результаті використання інтенсивних методів господарювання (широке запровадження енергомістких систем обробітку ґрунту, внесення підвищених норм мінеральних добрив та засобів захисту рослин, нераціонального використання поливної води та інших елементів агротехнологій) спостерігалось погіршення агрофізичних і хімічних властивостей ґрунтів.

За останні роки екстенсивне ведення господарства, порушення сівозмін і технологій вирощування сільськогосподарських культур викликало посилення дегуміфікації ґрунтів та підвищення забур'яненості полів. Це негативно впливало на екологічний стан агроландшафтів Криму та знижувало його значення як державної здравниці. У зв'язку з цим в умовах переходу до ринкових відносин при існуючому диспаритеті цін на вирощувану сільськогосподарську продукцію, паливно-мастильні матеріали та інші енергетичні засоби, в зрошуваному землеробстві значний практичний і науковий інтерес має пошук оптимальних шляхів поєднання ресурсозберігаючих систем обробітку ґрунту, застосування органічних і мінеральних добрив, а також рослинних решток та інших засобів ефективного впливу на відтворення родючості ґрунту, як основи сталого землеробства на півдні України.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема дисертаційної роботи є складовою частиною наукових досліджень Кримського інституту агропромислового виробництва УААН з виконання державної науково-технічної програми №1 „Землеробство", номер державної реєстрації 0102U001620.

Мета і завдання досліджень. Мета досліджень - виявити найбільш раціональне поєднання систем обробітку ґрунту, органічних та мінеральних добрив і соломи при тривалому їх застосуванні в сівозміні в умовах зрошення.

Основні завдання досліджень:

- вивчити агрофізичні властивості ґрунту при тривалому застосуванні полицевої та безполицевих систем обробітку;

- виявити вплив поєднання систем основного обробітку з застосуванням органічних та мінеральних добрив на окремі агрономічні показники чорнозему південного при зрошенні;

- визначити запаси насіння бур'янів у ґрунті та забур'яненість посівів при тривалому поєднанні систем обробітку та удобрення;

- визначити вплив обробітку ґрунту та удобрення на врожайність культур сівозміни;

- оцінити еколого-економічну та енергетичну доцільність систем обробітку ґрунту в поєднанні з добривами в сівозміні за умови зрошення;

Об'єктом досліджень є процес формування і реалізації потенціалу продуктивності культур польової сівозміни та показників родючості ґрунту під впливом тривалого поєднання систем обробітку і удобрення за умови зрошення.

Предмет досліджень - ґрунт (основні агрофізичні, біологічні та агрохімічні показники) і агрофітоценози польової сівозміни в умовах зрошення.

Методи досліджень - загальнонаукові (аналіз, синтез, спостереження, порівняння, вимірювання, експерименти, індукції, гіпотези) та спеціальні (польовий, лабораторно-польовий, лабораторний, порівняльно-розрахунковий і математичної статистики).

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше для умов недостатнього зволоження степової зони Криму в багаторічному двохфакторному стаціонарному досліді проведено системні дослідження по визначенню впливу тривалого поєднання систем обробітку і удобрення на основні агрономічні показники ґрунту і врожайність сільськогосподарських культур та продуктивність польової сівозміни за умов зрошення. Знайшли подальший розвиток відомі положення та напрямки мінімалізації обробітку ґрунту в поєднанні з органічними і мінеральними добривами при тривалому їх застосуванні в сівозміні за умови зрошення.

Практичне значення одержаних результатів. Сільськогосподарському виробництву запропоновано раціональне поєднання ресурсозберігаючої системи обробітку ґрунту на зрошуваних землях, зокрема безполицевими знаряддями на глибину 16-18 см під озиму пшеницю після люцерни та на глибину 10-12 см після озимого ріпаку, під озимий ячмінь на глибину 10-12 см та озимий ріпак на 8-10 см з застосуванням органічних та мінеральних добрив в рекомендованих дозах.

Результати досліджень пройшли виробничу перевірку у 2003-2004 рр. в Державному підприємстві дослідному господарстві Кримського інституту агропромислового виробництва УААН Красногвардійського району на площі 150 га та були впроваджені в ТОВ СПП „Агротехнологія" Первомайського району АР Крим на площі 230 га. З метою пропаганди виробництву практичних заходів опубліковано 3 рекомендації з вирощування сільськогосподарських культур та 3 статті в республіканській газеті „Агромир". Одержані результати досліджень використовуються в навчальному процесі при підготовці та підвищенні кваліфікації фахівців з напряму „Агрономія".

Апробація результатів роботи. Результати досліджень доповідались на Всеукраїнській науково-практичній конференції „Землеробство України в XXI столітті" (м. Київ - Чабани, 24 травня 2000 р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції „Сучасні проблеми зернового господарства України та методи їх вирішення"

(м. Дніпропетровськ, 5-6 березня 2002 р.); Міжнародній науковій конференції молодих вчених „Актуальні проблеми землеробства на початку нового тисячоліття та шляхи їх вирішення" (м. Херсон, 18-20 вересня 2002 р.); Науково-практичній конференції молодих вчених „Проблеми сучасного землекористування" (м. Київ - Чабани, 26-28 листопада 2002 р.); Науково-практичній конференції молодих вчених і спеціалістів „Новітні технології вирощування сільськогосподарських культур у виробництво" (м. Київ - Чабани, 23-25 листопада 2004 р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих вчених „Сучасні проблеми агрономічної науки"

(м. Сімферополь, 24-25 травня 2005 р.); Міжнародній науково-методичній конференції „Нормирование водопользования в орошаемом земледелии" (м. Херсон, 15-17 вересня 2005 р.); засіданнях Вченої ради Кримської державної сільськогосподарської дослідної станції (нині Кримський інститут агропромислового виробництва УААН, 2000-2004 рр.); засіданнях науково-методичного центру (м. Дніпропетровськ, Інститут зернового господарства УААН, 2000-2004 рр.); Республіканському науково-практичному семінарі-нараді „Стан справ у водогосподарчому комплексі та зрошуваному землеробстві республіки в 2004 році"; районних нарадах керівників та спеціалістів агропромислового комплексу АР Крим (7 вересня м. Джанкой, та 17 вересня смт. Леніно 2004 р.).

Особистий внесок здобувача. Автор є головним виконавцем стаціонарного досліду, безпосередньо приймала участь в розробці програми досліджень, закладанні та проведенні польових і лабораторних досліджень. Здобувачем проведено узагальнення, обробка та аналіз отриманих результатів досліджень методом дисперсійного аналізу, підготовка до друку наукових робіт і рекомендацій, виробничу перевірку та впровадження результатів досліджень.

Публікації. За результатами досліджень опубліковано 11 робіт, в тому числі 3 у фахових виданнях, що занесені в реєстр ВАК.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена на 143 сторінках комп'ютерного набору, містить 55 таблиць, 15 рисунків і 8 додатків (38 сторінок). Робота складається із вступу, 10 розділів, висновків та рекомендацій виробництву. Список використаних джерел охоплює 253 найменування, в тому числі 13 іноземних авторів.



Основний зміст роботи

Огляд літературНиХ ДЖЕРЕЛ З ДОСЛІДЖУВАНИХ ПИТАНЬ

Проведено аналіз літературних джерел з питань ефективності систем обробітку ґрунту на зрошенні, поєднання їх з органічними і мінеральними добривами. Встановлено протиріччя між більш високою ефективністю заходів мілкого та поверхневого обробітку під озимі, та деякі ярі культури в умовах недостатнього та нестійкого зволоження і необхідністю заробки органічних та мінеральних добрив в глибші шари з більш сталою вологістю ґрунту. Обґрунтована необхідність вивчення ефективності тривалого застосування безполицевого обробітку в поєднанні з органічними та мінеральними добривами в сівозміні в степовій частині Криму за умови зрошення.

умови та методика ПРОВЕДЕННЯ досліджень

Експериментальні дослідження виконані в тривалому (1989-2004 рр.) стаціонарному двохфакторному досліді (4Ч2) протягом 2000-2004 рр. на дослідному полі Кримської державної сільськогосподарської дослідної станції (з 2004 року Кримського інституту агропромислового виробництва УААН), яке розташовано в центральній частині Криму. Ґрунт дослідної ділянки - чорнозем південний слабогумусний. Потужність гумусово-акумулятивного горизонту (Н) - 24-36 см, гумусового профілю - 57-70 см. Гранулометричний склад легкоглинистий крупнопилувато-мулуватий. Вміст гумусу в орному шарі - 2,4-2,6 %, валового азоту - 0,11-0,12, валового фосфору - 0,2, валового калію - 1,96 %. Азоту, що гідролізується, в шарі 0-20 см міститься 3,0-6,1, рухомого фосфору - 1,0-2,5, обмінного калію - 18-28 мг/100 г ґрунту. Реакція ґрунтового розчину в поверхневому шарі слабо лужна (рН - 7,7-7,9), з глибиною стає лужною (рН - 8,3-8,4). Максимальна гігроскопічність 11-12 %. Найбільша вологоємність в шарі 0-100 см - 327-383 мм, запаси доступної для рослин вологи при НВ - 160-180 мм. Ґрунтові води залягають на глибині 20-30 м.

Середньобагаторічна температура повітря +10,3°С, сума опадів - 466 мм. В роки досліджень річна кількість опадів коливалась від 318 до 678,5 мм. Найбільш сприятливими за погодними умовами були 2001 та 2002 роки.

Дослідження проводились в зрошуваній дев'ятипільній сівозміні з наступним чергуванням культур:1, 2, 3-люцерна, 4-озима пшениця, 5-озимий ріпак на насіння, 6-озима пшениця, 7-озимий ячмінь + післяжнивна гречка, 8-кукурудза на зерно, 9-ярий ячмінь з підсівом люцерни. В цій сівозміні вивчали чотири системи основного обробітку ґрунту (фактор А):

А₁ - різноглибинна полицева з елементами мінімалізації - оранка на глибину 20-22 см під озиму пшеницю після люцерни та ярий ячмінь; на глибину 16-18 см під озиму пшеницю після озимого ріпаку; на глибину 12-14 см під озимий ріпак та озимий ячмінь; на 28-30 см під кукурудзу на зерно; дискування посівів люцерни на глибину 8-10 см; А₂ - різноглибинна безполицева з елементами мінімалізації - розпушування плоскорізом на 20-22 см під озиму пшеницю після люцерни та ярий ячмінь; на 16-18 см під озиму пшеницю після озимого ріпаку; на 12-14 см під озимий ріпак та озимий ячмінь; на 28-30 см під кукурудзу на зерно; дискування посівів люцерни на 8-10 см; А₃ - ресурсозберігаюча (мілка) - обробіток плоскорізом на 16-18 см під озиму пшеницю після люцерни та кукурудзу на зерно; на 12-14 см під ярий ячмінь; розпушування протиерозійним культиватором на 10-12 см під озиму пшеницю після ріпаку та озимий ячмінь; розпушування протиерозійним культиватором на 8-10 см під озимий ріпак; дискування посівів люцерни на 8-10 см; А₄ - ресурсозберігаюча (як у вар. А₃) + подрібнена солома озимих культур: пшениці після люцерни, ріпаку, другої пшениці та ячменю.

Впоперек наведених систем обробітку ґрунту накладалися наступні системи удобрення рослин (фактор Б):

Б₁ - без добрив; Б₂ - удобрення з розрахунку на очікувану врожайність (під першу озиму пшеницю N₈₀P₂₀; під озимий ріпак N₉₀P₂₀; під озиму пшеницю після ріпаку гній 50 т/га + N₄₀P₂₀; під озимий ячмінь з післяжнивною гречкою N₇₀₊₅₀P₂₀₊₁₅; під кукурудзу на зерно гній 70 т/га + P₂₀; під ярий ячмінь з підсівом люцерни N₄₀P₂₀; під люцерну першого року використання N₃₀, другого року N₃₀, третього року N₃₀). Гній та азотні добрива вносили під основний обробіток ґрунту, а фосфорні - лише при сівбі у зв'язку з підвищеним вмістом фосфатів у ґрунті (3,4-3,6 мг на 100 г ґрунту) внаслідок суцільного застосування добрив у першій ротації. У середньому на 1 га сівозмінної площі у варіанті Б₂ припадає - гній 13 т/га + N₅₁P₁₅. У варіантах А₄Б₁, разом із соломою було внесено на 1 га сівозмінної площі N₁₁P₅K₂₁, А₄Б₂ - N₁₄P₆K₂₆.

Дотримувалась загальноприйнята для зрошуваних умов Криму технологія вирощування сільськогосподарських культур за винятком досліджуваних елементів. Сівба післяжнивної гречки в досліді проводилась стерньовою сівалкою СЗС-2,1 слідом за збиранням попередника.

Повторність досліду - 3-разова. Площа ділянок першого порядку (обробіток ґрунту) - 320 м², другого порядку (фони удобрення) - 160 м². Облікова площа відповідно 216 та 108 м². Зрошувальні та поливні норми коригувалися з урахуванням фактичного атмосферного зволоження протягом вегетації вирощуваних культур.

В сівозміні вирощувались районовані та перспективні сорти та гібриди культур: люцерна - Веселоподолянська-11, озима пшениця - Обрій, озимий ячмінь - Циклон, ярий ячмінь - Сталкер, кукурудза на зерно - Дніпровський-310 МВ, озимий ріпак - Іванна, гречка - Іванна.

Згідно з програмою досліджень вологість ґрунту визначали термостатно-ваговим методом в верхній метровій товщі через кожні 10 см; щільність складення методом ріжучого кільця, пористість загальна і аерації розрахунковим методом в шарах 0-10, 10-20 і 20-30 см; біологічну активність ґрунту методом лляної аплікації по шарах 0-10,10-20 і 20-30 см в період колосіння-цвітіння озимої пшениці; валового вмісту гумусу за методом Тюріна в модифікації ЦІНАО і вмісту рухомого фосфору за методом Мачигіна в шарах 0-10, 10-20, 20-30 і 30-40 см в двох полях сівозміни. Сумарне водоспоживання сільськогосподарських культур визначали методом водного балансу. Засміченість ґрунту в кожному 5-сантиметровому шарі до глибини 40 см визначалась в полях № 3 (люцерна 3 року використання в 1999 р. і озимий ячмінь в 2003 р.) та № 5 (ріпак в 1999 р. і ярий ячмінь в 2003 р.) шляхом виділення насіння водою через сита з діаметром отворів 0,25 мм. Забур'яненість посівів озимих пшениці та ячменю досліджувалась в фазу весняного кущіння та перед збиранням врожаю кількісно-ваговим методом, густота стояння рослин вирощуваних культур в фазу повних сходів, після перезимівлі озимих та перед збиранням врожаю. Облік урожаю зернових колосових здійснювався методом суцільного обмолоту комбайном "Сампо-130" з визначенням вологості та засміченості зерна (М. М. Горянський, 1990); люцерни - визначенням ваги зеленої маси після суцільного збирання комбайном Є-281; кукурудзи - збиранням качанів вручну з площі 105 м². Для характеристики якості зерна озимої пшениці визначали: натуру зерна, масу 1000 зерен і скловидність за ДСТУ-3768-98; вміст сирої клейковини за Н. С. Беркутовою (1991); якість сирої клейковини на приладі ІДК-1; вміст білка за ДСТУ-П-4117-2002 методом інфрачервоної спектроскопії.

Експериментальні дані піддавали статистичній обробці методом дисперсійного аналізу даних двохфакторного досліду за Б.О. Доспєховим (1979, 1985). Проведена енергетична оцінка застосування систем обробітку ґрунту в поєднанні з добривами (Тараріко Ю.О., Несмашна О.Є., Глущенко Л.Д., 2001) та їх еколого-економічне обґрунтування, згідно з загальними виробничими нормами і з обліком усіх витрат, прямих і накладних витрат за існуючими на 01.01.2004 р. розцінками.

будова орного шару грунту

Щільність складення (ЩС) ґрунту при сівбі озимої пшениці після люцерни в шарі 0-20 см коливалась в межах 1,03-1,06, в шарі 20-30 см збільшувалась до 1,07-1,13 г/см³. При сівбі озимої пшениці після ріпаку в шарі 0-10 см ЩС не виходила за межі 1,00-1,03, а з глибиною підвищувалась до 1,02-1,15 г/см³. При сівбі озимого ячменю вона в шарі 0-10 см була на рівні 0,99-1,05, в шарі 10-20 см -1,02-1,11; в шарі 20-30 см - 1,11-1,17 г/см³. Досліджувані системи обробітку ґрунту істотно не змінювали ЩС ґрунту при сівбі озимих культур. На період повної стиглості озимих культур по різних системах обробітку ґрунту ЩС майже не змінювалась і була в полі озимого ячменю в шарі 0-30 см 1,14-1,15 г/см³. В полях озимої пшениці після обох попередників застосування мілких та поверхневих обробітків призвело до більшого ущільнення ґрунту в шарі 0-30 см (до 1,12-1,13 після люцерни, при НІР₀₅ 0,03 г/см³, та 1,10-1,11 після ріпаку, при НІР₀₅ 0,03 г/см³). Системи удобрення рівноцінно впливали на ЩС ґрунту під озимими культурами. Жодного разу ЩС ґрунту не виходила за межі оптимального значення для вирощування озимих культур.

Системи обробітку ґрунту однаково впливали на загальну пористість та пористість аерації ґрунту під озимими культурами на протязі їх вегетації. Лише в полі озимої пшениці після люцерни на час збирання врожаю відмічено зменшення загальної пористості по ресурсозберігаючій системі обробітку без заробки в ґрунт соломи, порівняно із оранкою.

Загальна пористість ґрунту під озимою пшеницею в шарі 0-20 см коливалась в межах 60,8-61,7%, в шарі 20-30 см зменшувалась до 58,0-58,5%. В полі озимого ячменю з глибиною вона знижувалась з 61,8 до 57,1%. Пористість аерації коливалась від 34,1-36,1до 25,7-28,5%, залежно від глибини, що відповідає рівню оптимального режиму аерації.

Водоспоживання культур СІВОЗМІНИ

Сумарне водоспоживання культур сівозміни мало незначні коливання залежно від систем обробітку ґрунту та фонів удобрення і було в середньому за ротацію сівозміни на рівні 4884 м³/га, що в цілому, порівняно з першою ротацією сівозміни менше на 36,2%, за рахунок ощадливішого використання поливної води. Найбільший середній коефіцієнт водоспоживання відмічено на фоні без застосування добрив при мілкій ресурсозберігаючій системі обробітку - 1206, внаслідок деякого зниження продуктивності кукурудзи на зерно та післяжнивної гречки, а найменший - на фоні органо-мінерального удобрення при різноглибинному полицевому обробітку - 839 м³/т.

В середньому, по системах обробітку ґрунту найменші витрати води на 1 т врожаю відмічено на фоні оранки - 985 м³. Практично такі ж показники одержано при різноглибинному безполицевому обробітку (1001 м³) та ресурсозберігаючому обробітку із заробкою соломи в ґрунт (1014 м³). Тенденцію до підвищення коефіцієнту водоспоживання (до 1045) відмічено лише при ресурсозберігаючому обробітку без залишення соломи.

Біологічна активність, вміст рухомого фосфору та валового гумусу в грунті

Залежно від досліджуваних варіантів та частин орного шару целюлозорозкладаюча здатність ґрунту знаходилась в межах 8,6-34,7%. Під озимою пшеницею після люцерни, в середньому, в шарі 0-30 см, вона була дещо більшою (23,3%), ніж після ріпаку (22,2%).

На фоні полицевого обробітку ґрунту під озимою пшеницею по обох попередниках інтенсивність розкладу лляної тканини по всіх шарах була дещо вищою, ніж по безполицевих (як на 20-22, 16-18, так і на 10-12 см). Лише залишення соломи, завдяки відносно високому вмісту в її органічній речовині целюлози, сприяло збільшенню активності целюлозорозкладаючих бактерій в шарі 0-10 см на 4,3% після люцерни та 3,6% після ріпаку порівняно із оранкою, при НІР₀₅2,9 і 2,8 %. В більш глибоких шарах ґрунту аналогічного зростання не спостерігалося. Застосування добрив підвищувало біологічну активність ґрунту в шарі 0-30см після люцерни з 20,4 до 25,2% і після озимого ріпаку з 17,8 до 21,8% (рис.1), при НІР₀₅1,3 і 1,0% відповідно, і не залежала від способів заробки добрив у ґрунт (F_(АБ)<F_05(АБ)). Наведена залежність в цілому зберігалась і для вмісту рухомого Р₂О₅ та гумусу в ґрунті. Досліджувані заходи по-різному впливали на вміст і перерозподіл рухомих сполук фосфору та гумусу в ґрунті. Вміст рухомих сполук P₂O₅ у шарі 0-30 см при полицевому та безполицевому обробітках суттєво не відрізнявся і становив, у середньому по досліду, 3,2-3,4 мг/100 г ґрунту в обох полях, де проводились дослідження, проте, по ресурсозберігаючих системах обробітку ґрунту із глибиною відмічалось поступове зменшення вмісту рухомих сполук P₂O₅, а по оранці - більш рівномірно розподілявся у шарі 0-30 см.

Аналіз динаміки вмісту рухомих сполук P₂O₅ показав, що в обох полях сівозміни, через відсутність щорічного внесення великої кількості фосфорних добрив, відбулося зменшення його кількості в шарі 0-30 см на 0,3-0,6 мг/100 г ґрунту в полі №3 та на 0,2-0,3 мг/ 100 г ґрунту в полі №5, але при цьому вона залишається на високому рівні, відповідно: 3,2 (118 кг/га), та 3,4 мг/100 г ґрунту (125,5 кг/га).

Наші дослідження показали, що динаміка накопичення гумусу при ресурсозберігаючих системах обробітку суттєво не відрізнялась від полицевого обробітку як на фоні внесення добрив, так і без них (F<F₀₅).

На неудобреному фоні в обох полях сівозміни в середині другої ротації відмічено деяке зменшення вмісту гумусу. Так, у 2003 р. в полі №5 (ярий ячмінь) по оранці зниження вмісту гумусу було рівномірним, як по шарах 0-10, 10-20, так і по 20-30, 30-40 см (від 0,02 до 0,04%, або від 1,0 до 2,0 т/га). При безполицевому обробітку, у т.ч. при мілкому плоскорізному, найбільший відсоток зменшення вмісту гумусу відмічено в перших двох шарах (від 0,06 до 0,08%). У шарі ґрунту 20-30 і 30-40 см зменшення вмісту гумусу склало 0,02-0,03%. Заробка в ґрунт соломи призвела до уповільнення процесів дегуміфікації в шарах ґрунту 0-10, 10-20 см - вміст гумусу в цих шарах знизився лише на 0,02-0,03% (0,2-0,3 т/га) при 0,08% (0,9 т/га) на варіантах без залишення соломи. В шарі 0-30 см при ресурсозберігаючій системі із залишенням соломи на фоні мінерального та органо-мінерального удобрення вміст гумусу підвищувався в обох полях сівозміни до 2,59 (або 95,6 т/га), при 2,49% (або 91,9 т/га), в полі №3 (озимий ячмінь), та 2,54% (або 93,7 т/га) в полі №5 (ярий ячмінь) без соломи.

засміченість ґрунту та Забур'яненість посівів

У біомасі посівів озимих та ярих зернових культур найвищу частку складали: малорічні - кучерявець Софії, мак дикий, підмаренник чіпкий, сокирки польові, мишій зелений та сизий та ін. Головним джерелом забур'яненості посівів на думку Ю.П. Манько (1999) є потенціальна засміченість ґрунту. Оптимальна глибина, з якої з'являється основна маса сходів більшості видів бур'янів - від 3-4 до 10-15 см. Основна кількість насіння відмирає протягом перших 8-10 років, але 5-10% може зберігати життєздатність кілька десятків років.

Потенціальна засміченість ґрунту в 1999 р. по всіх системах обробітку ґрунту та залежно від фонів удобрення була однаковою. Через чотири роки в полі №5 відмічено істотне зменшення загального запасу насіння бур'янів в шарі 0-40 см при застосуванні ресурсозберігаючих систем обробітку ґрунту порівняно із оранкою (1,1-1,2 млрд. шт/га при майже 1,4 млрд. шт/га по оранці). При оранці основна маса насіння бур'янів зосереджувалась в шарі ґрунту 15-25 см, і потім виноситься на його поверхню. Таким чином, при щорічній оранці 57-80% насіння бур'янів рівномірно розміщується в шарі ґрунту до 25-30 см.

Застосування ресурсозберігаючих систем обробітку ґрунту в обох полях сівозміни розміщувало 43-54% насіння бур'янів на глибині 0-10 см, звідки більшість його проростала при наявності вологи і тепла та знищувалась подальшими агротехнічними та хімічними заходами.

За період проведення досліджень хімічне прополювання озимих зернових культур проводили фоново по всіх ділянках амінною сіллю 2,4-Д (40% д.р.) з нормою препарату 1,2-1,3 л/га. Фактична забур'яненість посівів в фазу кущіння озимих зернових культур при безполицевому обробітку ґрунту була в 1,1-1,2 рази більшою, ніж при полицевому. Але ця різниця знаходиться в межах помилки досліду. Аналогічна залежність встановлена і перед збиранням озимих культур. Це пояснюється наступним. По-перше: в 2003 році від несприятливих для перезимівлі погодних умов загинуло від 35 до 63% рослин озимих культур на ділянках з полицевим обробітком. При застосуванні ресурсозберігаючої системи обробітку ґрунту із залишенням соломи менше загинуло культурних рослин, і менше бур'янів розвинулось на вільній площі агрофітоценозу. По-друге: в сівозміні чотири роки поспіль вирощуються озимі культури суцільного способу сівби (озима пшениця, озимий ріпак, озима пшениця, озимий ячмінь); після озимого ячменю висівається проміжна гречка. Сівозміна також насичена багаторічними травами (4 роки вирощування люцерни). За даними А.О. Лимаря (1991), ці заходи дозволяють знизити засміченість в 1,8-2,3 рази. В 1999-2001 рр. в полі озимої пшениці після ріпаку по варіантах із плоскорізним обробітком ґрунту як на 16-18, так і на 10-12 см відмічалось істотне зростання кількості бур'янів - на 37-61% порівняно із оранкою. Найбільш засміченими виявились ділянки із поверхневим обробітком ґрунту і залишенням соломи (А₄), де кількість бур'янів в 1,5-1,6 рази перевищувала цей показник по оранці.

Різні фони удобрення мали близький вплив на потенціальну засміченість ґрунту, проте застосування органо-мінеральних добрив призводило до істотного збільшення забур'яненості посівів озимої пшениці після люцерни в 1,2 рази (або 18,8%), як в фазу кущіння, так і перед збиранням порівняно із фоном без внесення добрив. При внесенні органо-мінеральних добрив під пшеницю після ріпаку та під озимий ячмінь майже в 1,2 рази збільшилась кількість бур'янів в фазу повної стиглості.

ДИНАМІКА ЩІЛЬНОСТІ ПОСІВІВ озимих культур

Основою формування складових, які в значній мірі впливають на величину врожаю озимих культур, є щільність посівів, яка в зрошуваних умовах півдня визначається якістю загортання насіння в ґрунт на задану глибину. Для досягнення якісного загортання насіння на встановлену глибину (6-7 см) необхідно забезпечити доведення ґрунту до дрібногрудочкуватого стану. Як показали дослідження, в більшій мірі цим вимогам відповідало застосування мілкого безполицевого обробітку на глибину 10-12 см після ріпаку та 16-18 см після люцерни. При оранці спостерігалась вища бриластість ґрунту, доведення його до передпосівного стану вимагало додаткового його розробітку комбінованими агрегатами. Завдяки зазначеним умовам та передпосівному поливу дружні сходи озимої пшениці восени отримано при всіх способах обробітку з коливаннями по роках від 404 до 439 після люцерни та від 401 до 426 шт/м² після ріпаку. При близькій густоті сходів восени, в несприятливому за умовами перезимівлі 2002-2003 році на варіантах безполицевого обробітку після люцерни перезимувало 62,5-79,7 % рослин, а після ріпаку 53,3-60,4 % проти 55,2 і 51,9 % по оранці. Як наслідок, щільність колосоносного стеблостою при безполицевих обробітках на неудобреному фоні в цьому році перевищувала аналогічні показники по оранці після люцерни і після ріпаку на 6,5-7,9% . В посівах озимого ячменю істотної різниці в густоті рослин восени при безполицевому обробітку порівняно з оранкою не спостерігалось. Проте при мілкому обробітку протиерозійним культиватором КПЕ-3,8 в несприятливому 2003 році відсоток рослин ячменю, що перезимували, був вищим на 8,7-9,3%; щільність колосоносного стеблостою була на 14,2% вищою, ніж при полицевому обробітку на глибину 12-14 см. Дія мінеральних та післядія органо-мінеральних добрив в посівах озимої пшениці після люцерни істотно вплинули на збільшення густоти стояння культурних рослин в фазу повних сходів (на 24,4 шт/м², або 6,2%). При подальшому розвитку рослин ця різниця збільшувалась до 11,2% після перезимівлі, та 18,9% перед збиранням. Аналогічна залежність простежувалась в посівах озимої пшениці після ріпаку і в посівах озимого ячменю. Ефективність добрив була близькою при загортанні відповідними засобами обробітку ґрунту.

урожайність культур та продуктивність сівозміни

Найбільш сприятливі умови для формування врожаю озимої пшениці після обох попередників складались в 2001 та 2002 роках, коли кількість опадів за період вихід в трубку - формування врожаю дещо перевищувала середньобагаторічні показники за цей період, а температура повітря була близькою до норми. В названі роки без добрив середня врожайність озимої пшениці після люцерни складала 44,1 та 47,0 ц/га, відповідно, що декілька нижче від врожайності після озимого ріпаку - 47,4 та 48,8 ц/га (табл. 1).

Таблиця 1

Урожайність зерна озимої пшениці після люцерни залежно від систем обробітку ґрунту та удобрення, ц/га

Фони удобрення, (фактор Б)	Системи обробітку, (фактор А)	Роки досліджень	Середня по А
		2000	2001	2002	2003	2004
Без добрив (Б1)	А1	36,9	44,1	48,7	16,4	35,5	36,3
	А2	37,5	44,0	45,0	19,4	41,8	37,5
	А3	35,7	43,8	44,9	18,9	35,5	35,8
	А4	35,7	44,6	49,5	23,7	44,9	39,7
Середня по Б1	36,4	44,1	47,0	19,6	39,4	37,3
Удобрений (Б2)	А1	56,0	65,5	57,5	17,6	54,1	50,1
	А2	55,8	64,9	60,2	23,7	50,2	51,0
	А3	54,7	64,6	60,7	21,5	44,8	49,3
	А4	55,1	66,3	60,9	28,4	48,5	51,8
Середня по Б2	55,4	65,3	59,8	22,8	49,4	50,6
Середня по А	А1	46,5	54,8	53,1	17,0	44,8	43,2
	А2	46,7	54,5	52,6	21,6	46,0	44,3
	А3	45,2	54,2	52,8	20,2	40,2	42,5
	А4	45,4	55,5	55,2	26,1	46,7	45,8
Середня по досліду	45,9	54,7	53,4	21,2	44,4	-
НІР05, ц/га по фактору	По роках	По досліду
	А	F<F05	F<F05	F<F05	4,5	F<F05	F<F05
	Б	1,9	1,0	1,7	1,1	3,5	3,7
	АБ	F<F05	F<F05	2,1	F<F05	4,3	F<F05

В несприятливому за метеорологічними умовами 2003 році врожайність озимої пшениці після люцерни на неудобреному фоні склала 19,6 ц/га, що на 4,1 ц/га вище, ніж після озимого ріпаку. В середньому за роки досліджень урожайність озимої пшениці на неудобреному фоні склала 37,3 ц/га після люцерни та 40,7 ц/га після озимого ріпаку.

На неудобреному фоні безполицевий обробіток за дією на урожайність озимої пшениці не поступався оранці після обох попередників. Залишення соломи при ресурсозберігаючому обробітку на фоні без добрив надавало суттєву перевагу по дії на урожайність після люцерни (приріст врожаю в середньому за 5 років складав 3,9 ц/га).

На удобреному фоні після люцерни зберігається позитивна післядія соломи (врожайність пшениці при ресурсозберігаючому обробітку ґрунту на фоні соломи підвищувалась на 2,5 ц/га, або на 5,1%). За 4 роки вирощування люцерни азот, тимчасово закріплений мікроорганізмами в ґрунті, знову вивільнюється і стає доступним для рослин. На озимій пшениці, яку висівають після ріпаку озимого ефективність післядії соломи значно послаблюється. Від поверхневої заробки в ґрунт соломи ріпаку озимого до посіву озимої пшениці проходить приблизно 3 місяці. За цей період в ґрунті солома розкладається лише на 30-50%. Це уповільнює розвиток вирощуваної культури через зв'язування елементів живлення із ґрунту (перш за все азоту), що необхідні для життєдіяльності целюлозорозкладаючих бактерій.

Застосування добрив щорічно суттєво підвищувало врожай озимої пшениці по обох попередниках. В оптимальні за погодними умовами 2001 та 2002 роки приріст врожаю від мінеральних добрив після люцерни складав 21,2-12,8 ц/га (НІР₀₅1,0-1,7 ц/га). Якщо в 2001 році ефективність добрив не залежала від способу та глибини їх загортання, то в 2002 році істотне збільшення врожаю добрива забезпечили саме на фоні безполицевих систем обробітку ґрунту.

Після ріпаку врожайність озимої пшениці у сприятливі роки від добрив збільшилася на 19,7 та 12,8 ц/га (НІР₀₅=1,1 та 3,1 ц/га). Ефективність органо-мінерального удобрення по різних системах обробітку ґрунту неістотно відрізнялася у роки досліджень (F_(АБ)<F_05(АБ)).

В середньому за 5 років збільшення врожайності від застосування добрив склало 13,2 ц/га після люцерни (36%) і 12,0 ц/га після озимого ріпаку (30%). Після озимого ріпаку органо-мінеральні добрива проявили практично однакову ефективність по різних системах обробітку ґрунту (приріст урожайності по оранці складав 28,6%, по безполицевих обробітках - 25,5-32,3% при F_(АБ)<F_05(АБ)). Зменшення глибини безполицевого обробітку після люцерни з 20-22 до 16-18 см, та після озимого ріпаку з 16-18 до 10-12 см не призводило до зниження врожаю зерна озимої пшениці після обох попередників на неудобреному і удобреному фонах. Застосування органічних та мінеральних добрив під озиму пшеницю на зрошенні не перешкоджало мінімалізації обробітку чорнозему південного під цю культуру.

Як в середньому за п'ять років, так і щорічно, системи обробітку ґрунту мали однаковий вплив на врожайність озимого ячменю. Лише в 2001 році, сприятливому за погодними умовами для цієї культури, на удобреному фоні при ресурсозберігаючій системі обробітку ґрунту (А₃Б₂, А₄Б₂) відмічено тенденцію до збільшення врожаю зерна порівняно із оранкою - на 1,4 і 2,4 ц/га, відповідно. Найвищу врожайність (70,0 ц/га) було отримано в 2001 році. В інші роки спостерігались як весняні, так і зимові (2003 р.) заморозки значної інтенсивності, що викликало щорічне ушкодження та загибель рослин озимого ячменю. Застосування добрив майже у всі роки досліджень (крім 2000 р.) істотно збільшувало врожай озимого ячменю. В середньому приріст його від добрив досягав 8,4 ц/га, або 19,4%.

У середньому за весь період досліджень системи обробітку ґрунту мали аналогічний вплив на врожай майже всіх культур сівозміни. Так, урожай озимого ріпаку, ярого ячменю та люцерни трьох років використання істотно не змінювався під впливом безполицевих систем обробітку ґрунту, порівняно з полицевим. У той же час системи обробітку ґрунту по різному вплинули на продуктивність кукурудзи на зерно та післяжнивної гречки. Урожайність післяжнивної гречки в середньому за п'ять років знижувалась на 1 ц/га при ресурсозберігаючій системі обробітку ґрунту без залишення соломи, а зерна кукурудзи при застосуванні плоскорізних знарядь на глибину 16-18 см зменшувалась на 4,7 (з соломою) та на 5,0 ц/га (без загортання соломи) порівняно із оранкою.

Щорічне внесення мінеральних та органо-мінеральних добрив сприяло істотному підвищенню врожаю всіх культур дев'ятипільної сівозміни, причому ефективність застосування добрив жодного року не знижувалась при поєднанні з безполицевим обробітком, порівняно з полицевим. Приріст урожаю зеленої маси люцерни першого року використання по ресурсозберігаючих системах мілкого обробітку ґрунту (А₃, А₄) з застосуванням добрив був більшим на 1,9-3,5% порівняно із полицевою (приріст по А₃-9,7%, А₄-8,1%, А₁-6,2%).

Аналогічний ефект застосування добрив по різних системах обробітку спостерігається при вирощуванні люцерни третього року використання та післяжнивної гречки.

За продуктивністю по варіантах обробітку ґрунту посіви озимої пшениці характеризувалися близькими показниками. Значне збільшення виходу кормових одиниць та перетравного протеїну відмічалось на удобреному фоні. Так, порівняно з неудобреним фоном мінеральна та органо-мінеральна система удобрення забезпечили збільшення продуктивності озимої пшениці по обох попередниках в 1,3-1,4 рази. Причому взаємного впливу систем обробітку і удобрення на показники, що вивчались, не спостерігалось, тобто ефективність добрив була близькою незалежно від способу і глибини їх розташування в ґрунті.

Аналогічна залежність від систем обробітку ґрунту та фонів удобрення відмічалась по продуктивності всіх культур сівозміни, крім післяжнивної гречки, та кукурудзи на зерно.

В 2002 та 2003 роках через істотне зменшення врожаю післяжнивної гречки по різноглибинних та ресурсозберігаючих системах основного обробітку (А₂-А₄) порівняно із оранкою призвело до зменшення сбору зернових, кормових одиниць та перетравного протеїну, а за роки досліджень істотне зниження по всіх показниках продуктивності встановлено по варіанту обробітку А₃.

Продуктивність кукурудзи за 2002-2004 роки була меншою по варіантах А₃ та А₄ порівняно із полицевим обробітком. Через таку реакцію культури на системи обробітку ґрунту, в середньому за 5 років відмічено істотне зменшення збору зернових одиниць на 5,1-5,5 ц/га, кормових одиниць - 10,4-11,2 ц/га, та перетравного протеїну - 0,46-0,49 ц/га.

Оцінка якості врожаю озимих культур

За роки досліджень вміст білка в зерні озимої пшениці був в середньому на рівні 12,4% після люцерни, та 12,2% після озимого ріпаку. За державним стандартом (ДСТУ 3768-98) такий вміст білка дає змогу віднести зерно пшениці до третього класу (не менш 12%). Системи обробітку ґрунту однаково вплинули на накопичення білка в зерні пшениці після обох попередників. Додаткове надходження азоту в ґрунт із добривами при мінеральній і органо-мінеральній системі удобрення призводило до істотного збільшення його вмісту в зерні озимої пшениці лише після люцерни.

Вміст сирої клейковини в зерні озимої пшениці по обох попередниках становив 24,4-25,0%, та більше 50 одиниць ІДК, що відповідає вимогам третього класу. Системи обробітку ґрунту в поєднанні із удобренням щороку проявили рівноцінний вплив на вміст та якість клейковини. В середньому за роки досліджень лише застосування ресурсозберігаючої системи обробітку ґрунту (варіант А₃) призводило до зниження масової частки клейковини в зерні пшениці після ріпаку до 24,2 % порівняно із оранкою (24,6%) при НІР_05(А)0,3%. Системи мінерального та органо-мінерального удобрення сприяли зростанню вмісту сирої клейковини на 1,2 після люцерни та 1,0% після ріпаку порівняно із варіантом без добрив.

Загальна скловидність зерна озимої пшениці після обох попередників була близькою при всіх системах обробітку ґрунту, що вивчались. По всіх варіантах обробітку цей показник коливався від 53,9 після люцерни до 55,4 % після ріпаку. Найвищою загальна скловидність була в сприятливих 2001 та 2002 рр. - 71,1-71,3% після люцерни, та 71,0-71,8% після ріпаку, а найменшою - в 2004 році. Застосування мінеральних та органо-мінеральних добрив у сівозміні збільшувало загальну скловидність на 1,2 і 1,9% порівняно із неудобреним фоном в зерні пшениці після люцерни та ріпаку, відповідно.

Натура зерна на досліджуваних варіантах в середньому склала 760,8 і 761,7 г/л для озимої пшениці після люцерни та після ріпаку, відповідно (що відповідало вимогам стандарту до зерна 1 класу), та 626,2 г/л для озимого ячменю. Системи обробітку ґрунту і залишення соломи вплинули на цей показник в незначній мірі. Більш суттєві зміни його відмічалися на фоні добрив. При мінеральній й органо-мінеральній системі удобрення одержали зерно озимої пшениці із натурною масою 763,7 і 765,2 (без добрив 757,9 та 758,2 г/л після люцерни та ріпаку відповідно). При застосуванні добрив натура зерна озимого ячменю була на рівні 628,9 г/л, на фоні без добрив - 623,6 г/л.

Маса 1000 зерен озимої пшениці після люцерни по досліджуваних варіантах обробітку суттєво відрізнялась лише в два роки з п'яти, та склала в середньому по досліду 40,0 г (при F_(A)<F_05(A)). Мінеральні добрива сприяли збільшенню її до 40,3 проти 39,6 г - на фоні без добрив (при НІР_05(Б)=0,3 г). Маса 1000 зерен озимого ячменю мала аналогічну із озимою пшеницею залежність від систем обробітку ґрунту та фонів удобрення. Ця залежність в середньому за п'ять років узгоджується з врожайністю цих культур при різних системах обробітку ґрунту, удобрення та їх тривалого поєднання.

Енергетична та еколого-економічна оцінка систем основного обробітку ґрунту та удобрення

Аналіз енергетичних показників досліджуваних систем обробітку ґрунту в поєднанні з добривами і соломою показав, що мілкий ресурсозберігаючий обробіток ґрунту під озиму пшеницю після люцерни, порівняно з оранкою, сприяв зниженню навантаження на машинно-тракторний парк на 3,1, витрат паливно-мастильних матеріалів на 3,4% і трудових ресурсів на 1,8 %, а ресурсозберігаючий обробіток із залишенням соломи, відповідно, на 9,5, на 9,9 і на 21,6%, при їх майже однаковому впливі на продуктивність культури (рис.2).

Аналогічна залежність зменшення енерговитрат по основних показниках від застосування мілкого та поверхневого обробітку ґрунту порівняно із полицевим спостерігається і при аналізі енергетичних витрат на вирощування озимої пшениці після ріпаку та озимого ячменю.

Найбільші енергетичні витрати припали на застосування удобрення, зрошення та насіння. Ці витрати склали 53,8% (для пшениці після люцерни), 54,4% (після ріпаку) та 56,4% (для озимого ячменю) всіх енерговитрат на вирощування цих культур.

За весь технологічний цикл вирощування озимої пшениці після люцерни виробничі витрати по оранці перевищували витрати по мілкому обробітку на 4,0%, а по мілкому із залишенням соломи на 12,8% (табл. 2).

Висока вартість добрив і витрати на їх внесення знижували рівень виробничої рентабельність вирощування озимої пшениці від 145,2 до 135,6 % (після люцерни) та з 165,0 до 94,6 % (після ріпаку) але умовно чистий прибуток за рахунок збільшення врожаю зростав.

Таким чином, застосування безполицевих знарядь при вирощуванні озимої пшениці після обох попередників не збільшувало собівартості 1 ц зерна, а в поєднанні із залишенням соломи, значно знижувало цей показник. Застосування мінеральних і органо-мінеральних добрив підвищувало економічні витрати, але при

Таблиця 2

Економічна ефективність вирощування озимої пшениці після люцерни при поєднанні систем обробітку ґрунту та систем удобрення (2000-2004 рр.)

Фони удобре-ння	Системи обробітку ґрунту	Урожай-ність, ц/га	Вартість валової продукції, грн./га *	Вироб-ничі затрати, грн./га	Умовно чистий прибуток, грн./га	Собі-вартість 1 ц, грн.	Рівень рента-бельності, %
Б1	А1	36,3	2831,4	1250,2	1581,2	34,4	126,5
	А2	37,5	2925,0	1216,8	1708,2	32,5	140,4
	А3	35,8	2792,4	1193,4	1599,1	33,3	134,0
	А4	39,7	3096,6	1106,6	1990,0	27,9	179,8
Середня по Б1	37,3	2911,4	1191,7	1719,6	32,0	145,2
Б2	А1	50,1	3907,8	1751,0	2156,8	35,0	123,2
	А2	51,0	3978,0	1714,8	2263,2	33,6	132,0
	А3	49,3	3845,4	1691,4	2154,0	34,3	127,3
	А4	51,8	4040,4	1555,0	2485,4	30,0	159,8
Середня по Б2	50,6	3942,9	1678,1	2264,6	33,2	135,6
Середня по фактору А	А1	43,2	3369,6	1500,6	1869,0	34,7	124,8
	А2	44,3	3451,5	1465,8	1985,7	33,0	136,2
	А3	42,6	3318,9	1442,4	1876,5	33,8	130,7
	А4	45,8	3568,5	1330,8	2237,7	28,9	169,8

^*- в цінах 2004 року

зрошенні прибуток від збільшення врожаю перекривав їх на 1,1-31,7%, після ріпаку та після люцерни відповідно.



Висновки

1. Тривале застосування різноглибинної полицевої системи обробітку ґрунту з елементами мінімалізації в сівозміні створювало практично однакові умови впливу на будову орного шару, запаси вологи та біологічну активність в ньому порівняно з аналогічною за глибиною безполицевою системою обробітку з елементами мінімалізації.

2. Ресурсозберігаюча мілка ґрунтозахисна система обробітку порівняно з різноглибинним полицевим та безполицевим обробітками з елементами мінімалізації не погіршувала агрофізичні властивості ґрунту та умови для вирощування зернових колосових і озимого ріпаку в зрошуваній сівозміні.

3. При тривалому безполицевому обробітку ґрунту в сівозміні створювалися кращі умови для забезпечення вищої протиерозійної стійкості обробленої поверхні за рахунок збереження рослинних решток в системі зяблевого обробітку (особливо при залишені на поверхні післязбиральних решток, в тому числі подрібненої соломи озимих культур) та створення дрібногрудочкуватого стану посівного шару ґрунту, що забезпечувало вищу щільність сходів озимих культур та протиерозійну стійкість рослинного покриву засіяних полів у зимово-весняний період.

4. Запаси рухомих форм Р₂О₅ та гумусу в 0-30 см шарі ґрунту суттєво не відрізнялись при полицевих та безполицевих системах обробітку ґрунту, проте при тривалому різноглибинному та мілкому безполицевому обробітках спостерігалась більш чітко виражена диференціація орного шару за родючістю: вміст Р₂О₅ в шарі 0-10 см підвищувався з 3,2-3,3 мг/100 г ґрунту (118-121,8 кг/га) до 3,9-4,7 (143,9-173,4 кг/га), а в шарі 10-20 та 20-30 см, навпаки знижувало цей показник до 2,3-3,3 (84,9-121,8 кг/га) в полі №3, та до 2,3-3,6 мг/100 г ґрунту ( 85,0-132,8 кг/га) в полі №5.

5. Застосування органо-мінеральних добрив у зрошуваній сівозміні (13 т/га гною +N₅₁ P₁₅ з мінеральними добривами на 1 га сівозмінної площі, а також на варіантах із соломою N₁₄P₆K₂₆) забезпечувало підвищення вмісту поживних речовин у ґрунті та врожайності вирощуваних культур і на фоні середньої забезпеченості ґрунту P₂O₅ не залежало від способів їх заробки знаряддями основного обробітку ґрунту.

6. Тривале застосування безполицевого обробітку порівняно з полицевим не підвищувало потенціальну засміченість 0-40 см шару ґрунту, а в поєднанні із заходами поверхневого обробітку в технології вирощування культур не підвищувало забур'яненість посівів, а в окремі роки навіть знижувало її шляхом формування збалансованих агрофітоценозів з провідною роллю домінанти, оптимальна щільність наземного стеблестою якої забезпечувала біологічне пригнічування вегетуючих бур'янів.

7. Урожай зернових колосових (озимої пшениці після люцерни та озимого ріпаку, озимого та ярого ячменю) була близькою при всіх системах обробітку ґрунту, у тому числі при зменшенні глибини основного обробітку плоскорізом до 10-12 см. За несприятливих для перезимівлі озимих зернових умов 2003 року безполицевий обробіток забезпечував вищу життєздатність домінанти в агрофітоценозі порівняно з оранкою, що проявилося в зростанні кількості рослин озимої пшениці, які перезимували, після люцерни з 64,7 до 66,6-67,4% та після озимого ріпаку відповідно з 60,3% до 64,6-69,8%. Подібна залежність спостерігалась і у озимого ячменю.

8. Заміна оранки (28-30 см) на безполицеве розпушування на таку ж глибину під кукурудзу на зерно сприяла отриманню врожаю на тому ж рівні (56,4-54,2 ц/га). Ресурсозберігаючі системи обробітку ґрунту плоскорізами на глибину 16-18 см викликали зменшення врожайності кукурудзи на зерно на 4,7-5,0 ц/га порівняно із оранкою (в 2002, 2003, 2004 рр. з 48,0-58,2 до 43,8-47,8 ц/га). Система органо-мінерального удобрення сприяла зростанню урожайності на 10,1 ц/га або на 20,9%. Ефективність застосування добрив по різних системах обробітку ґрунту істотно не відрізнялась (F_(АБ)<F_05(АБ)).

9. Післяжнивний посів гречки на зерно на фоні різноглибинного полицевого обробітку забезпечив дещо вищу врожайність зерна лише порівняно з безполицевим ресурсозберігаючим обробітком без залишення в ґрунті соломи (12,2 порівняно із 11,2 ц/га). Ефективність оптимальної системи удобрення не залежала від способу та глибини заробки добрив; зростання врожайності післяжнивної гречки від добрив становило з 8,7 до 14,8 ц/га.

10. Люцерна на зелений корм за три роки використання мала незначні коливання врожаю по різних системах обробітку ґрунту. За роки досліджень відмічено позитивний вплив системи оптимального удобрення, зростання від якої, порівняно із неудобреним фоном, склало від 21,5 (третього року використання) до 30,2 ц/га (першого року використання) незалежно від способу та глибини розміщення добрив у ґрунті. Ефективність дії та післядії мінеральних та органо-мінеральних добрив була однаковою по різних системах обробітку ґрунту і не залежала від способу та глибини заробки добрив в ґрунт.

11. Системи безполицевого обробітку ґрунту не знижували ефективність органічних та мінеральних добрив як по дії їх на показники родючості ґрунту та врожай вирощуваних культур, так і на продуктивність сівозміни в цілому. залишення рослинних решток (подрібненої соломи озимих культур) в умовах зрошення є важливим резервом відтворення родючості ґрунту, особливо при недостатньому застосуванні гною.

12. Еколого-економічна та енергетична оцінка систем обробітку ґрунту в поєднанні з добривами в зрошуваних умовах степової зони Криму свідчать про перевагу безполицевих систем порівняно з полицевою. При їх застосуванні в умовах оптимально збалансованої системи зрошення досягається отримання найдешевшого продовольчого зерна озимої пшениці, що відповідає вимогам стандартів до третього, а з застосуванням органо-мінеральних добрив - другого класу якості, досягається більш раціональне використання енергетичних засобів та поливної води, проявляються ознаки простого, а з застосуванням соломи на фоні використання органо-мінеральних добрив у сівозміні - розширеного відтворення родючості ґрунту, створюється в цілому передумова для покращання екологічного стану в зоні зрошуваного землеробства при одночасному забезпеченні високих і сталих урожаїв вирощуваних культур.

...