Влияние способов заделки рисовой соломы на урожайность риса

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние способов заделки рисовой соломы на урожайность риса

06.00.00 Сельскохозяйственные науки

Ладатко В.А.

В условиях полевого двухфакторного опыта изучено влияние на урожайность риса четырех способов заделки соломы в почву: запашка, одно-, дву- и трехкратное дискование и трех способов «обработки» соломы: заделка в почву измельченной соломы в чистом виде, совместно с компенсирующим азотным удобрением и инокулированной биодеструктором стерни Стимикс ® Нива. Показано, что наименьшая урожайность формируется при запашке соломы, тогда как поверхностная обработка почвы путем одно-, дву- и трехкратного дискования достоверно увеличивает урожай зерна в сравнении с запашкой на 2,4, 4,2 и 5,2 ц/га соответственно. Учитывая, что двукратное дискование обеспечивало почти в два раза большую прибавку урожая чем запашка и отсутствие статистически значимых различий с трехкратным дискованием, именно этот способ заделки соломы следует считать наиболее целесообразным. Внесение компенсирующего азотного удобрения обеспечивало достоверное увеличение урожая на 5,1 и 3,7 ц/га по сравнению с вариантами с внесением соломы в чистом виде и обработкой ее биопрепаратом. Расчет доли влияния изучаемых факторов на урожайность риса показал, что способ заделки соломы обеспечивает 29,9 % всей изменчивости изучаемого признака, способ обработки соломы - 36,7 %, а на долю остаточной дисперсии приходится 33,4 %. Заделка в почву измельченной рисовой соломы совместно с компенсирующим азотным удобрением в количестве 1 % от массы соломы, путем двукратного дискования, обеспечивала получение условно чистого дохода в размере 6940 руб./га, нормы рентабельности - 70,4 % и окупаемости затрат - 1,7 руб./руб

Ключевые слова: РИС, СОЛОМА, ОБРАБОТКА ПОЧВЫ, УРОЖАЙНОСТЬ

Введение

Рис предъявляет повышенные требования к содержанию в почве активного органического вещества, поэтому получение высоких урожаев риса возможно только при совместном применении органических и минеральных удобрений. Внесение органических - активизирует жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, благодаря чему увеличивается доступность основных элементов питания и улучшаются условия поглощения их рисом, что способствует получению более высокого урожая [1-3].

В качестве органических удобрений под рис могут использоваться сидераты и навоз, положительное действие которых на плодородие почвы и продуктивность растений хорошо известно и не вызывает сомнения, а насущная необходимость их внесения продиктована высокими темпами дегумификации рисовых почв, составляющей 0,94 т/га в год [4]. Однако до настоящего времени применение органических удобрений под рис крайне недостаточно. Ограниченное использование зеленых удобрений связано с трудностью возделывания в рисовом севообороте промежуточных культур, а применение навоза в минимальных дозах и только в единичных хозяйствах объясняется слабым развитием животноводства в специализированных рисосеющих хозяйствах. По этой же причине доля многолетних бобовых трав в рисовых севооборотах, в первую очередь люцерны, сократилась с рекомендуемых 25 % до 5 %. Следовательно, возникает необходимость использования иного источника органического вещества для удобрения рисовых полей. Таким источником может быть солома риса, использование которой в настоящее время сдерживается несовершенством технологии ее утилизации. солома возделывание почва удобрение

В связи с вышеизложенным, целью работы являлось изучение эффективности приемов направленных на ускорение разложения измельченной рисовой соломы и способов ее заделки в почву.

Объекты и методы исследований

Полевой опыт проводился на рисовой оросительной системе ФГУП РПЗ «Красноармейский» Красноармейского района. Почва опытного участка лугово-черноземная слабосолонцеватая тяжелосуглинистая, характеризуется следующими показателями: рН водной вытяжки - 7,55, содержание гумуса, общих форм азота, фосфора и калия соответственно 3,17, 0,22, 0,20 и 0,71 %. Количество легкогидролизуемого азота - 7,2, нитратов - 1,23, обменного аммония - 0,65, подвижного фосфора - 2,54, подвижного калия - 28,9 мг/100 г.

Схема опыта включала 13 вариантов, в том числе: четыре способа заделки соломы в почву (фактор А): запашка, одно-, двух- и трехкратное дискование; три способа «обработки» соломы (фактор В): заделка в почву измельченной соломы в чистом виде, совместно с компенсирующим азотным удобрением и инокулированной биодеструктором стерни Стимикс ® Нива. В качестве контроля был взят вариант, в котором солома вывозилась с поля.

Площадь делянок: общая - 1000 м2, учетная - 675 м2, повторность четырехкратная. Предшественник - рис.

Измельчение рисовой соломы осуществляли одновременно с обмолотом валков комбайном TORUM 740. С учетом урожая соломы в опыте (6,68 т/га) доза компенсирующего азотного удобрения (карбамид) составила 66,8 кг/га. Удобрение вносили зернотуковой сеялкой СЗ-3,6.

Обработку соломы двухкомпонентным биодеструктором стерни Стимикс ® Нива в дозе 2 л/га (1 л закваски + 1 л активатора) осуществляли навесным опрыскивателем Р 128/5 с последующей заделкой в почву в соответствии со схемой опыта плугом ПЛН-5-35 и дискатором БДМ 3Ч4.

Оценку эффективности вариантов осуществляли на фоне неполного минерального удобрения (кг д.в./га): N127P52. Используемые удобрения: карбамид, аммофос. Способ сева - разбросной, норма высева - 8,0 млн. всхожих зерен на 1 га. Объект исследований - среднеспелый сорт риса Сонет. Урожай учитывали методом сплошного обмолота с последующим пересчетом на 14 % влажность и 100 % чистоту. Режим орошения - укороченное затопление. Исследования проводили с соблюдением методики опытного дела [5]. Экономическую эффективность вариантов опыта рассчитывали по методике КубГАУ [6]. Технология возделывания риса - общепринятая [7].

Внешний вид делянок с разными способами заделки соломы в почву представлен на рисунке.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Запашка Однократное дискование

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Двукратное дискование Трехкратное дискование

Рисунок - Внешний вид делянок после заделки в почву измельченной рисовой соломы

Результаты и обсуждение

Выбор способа заделки рисовой соломы в почву имеет решающее значение, так как рис убирают осенью и начальный этап её разложения приходится на осенне-зимний период, характеризующийся выпадением большого количества осадков и низкими температурами, а сама почва - повышенной плотностью. В связи с этим, заделка соломы в почву глубже 16 см резко замедляет процесс ее разложения и способствует накоплению токсичных продуктов ее распада (высшие спирты, углеводороды, органические кислоты и др.), оказывающих негативное влияние на рост и развитие растений риса [8].

В наших исследованиях запашка соломы производилась на глубину 15 см, а одно-, дву- и трехкратное дискование обеспечивали ее заделку в слой почвы до 5, 7-9 и 10-12 см соответственно.

Урожайность является итогом физиолого-биохимических процессов, протекающих в растениях, направленность которых зависит от генетической природы самого растения и условий внешней среды. Именно она является основным критерием оценки эффективности того или иного агроприема.

Как и следовало ожидать, минимальная урожайность сформировалась в варианте с наиболее затратным способом утилизации соломы - вывозом ее с поля (табл. 1). Варьирование изучаемого признака в зависимости от способа обработки и заделки соломы составляло от 68,2 до 77,9 ц/га. Наименьшей она была при запашке соломы в почву.

При поверхностной обработке почвы путем однократного дискования урожай зерна в среднем по способам обработки соломы достоверно увеличился в сравнении с запашкой на 2,4 ц/га, а при дву- и трехкратном дисковании на 4,2 и 5,2 ц/га соответственно.

Учитывая, что двукратное дискование обеспечивало почти в два раза большую чем запашка прибавку урожая и отсутствие статистически значимых различий с трехкратным дискованием, именно этот способ заделки соломы следует считать наиболее целесообразным.

Таблица 1 - Урожайность зерна при разных способах заделки рисовой соломы в почву, ц/га

Эффективность соломы как удобрения в значительной степени зависит от скорости ее разложения, которая в свою очередь определяется соотношением в ней углерода к азоту (C:N). Чем оно уже, тем быстрее она разлагается. В рисовой соломе оно составляет 70-90:1, поэтому в первый год после ее внесения в чистом виде может происходить некоторое снижение урожая из-за иммобилизации минерального азота почвы микрофлорой в процессе разложения растительной морт-массы. Для упреждения этого негативного явления одновременно с заделкой соломы необходимо вносить компенсирующее азотное удобрение из расчета 10-15 кг на 1 т соломы [1, 3].

Ускорить процесс разложения соломы и повысить коэффициент ее гумификации возможно путем обработки ее биодеструкторами стерни - биопрепаратами на основе микроорганизмов с целлюлозолитической, лигнолитической и азотфиксирующей активностью [9]. В своих экспериментах мы использовали двухкомпонентный препарат Стимикс ® Нива, состоящий из закваски из разных групп микроорганизмов и активатора состоящего из солей гуминовых кислот, сахаров и биологически активных веществ.

Из изученных способов обработки соломы наилучшим был вариант с внесением компенсирующего азотного удобрения, который обеспечивал достоверное увеличение урожая как по отношению к варианту с внесением соломы в чистом виде, так и с обработкой ее биопрепаратом Стимикс ® Нива.

Расчет доли влияния изучаемых факторов на урожайность риса показал, что способ заделки соломы обеспечивает 29,9 % всей изменчивости изучаемого признака, способ обработки соломы - 36,7 %, а на долю остаточной дисперсии приходится 33,4 %.

Технологии возделывания полевых культур должны быть направлены, прежде всего, на сохранение плодородия почвы и на его высоком фоне обеспечивать реализацию биологического потенциала культуры, снижение себестоимости производства и повышение конкурентоспособности.

Следовательно, одним из критериев, позволяющих выявить эффективность в земледелии той или иной технологии и или отдельного ее элемента, является экономическая оценка возделывания сельскохозяйственных культур.

Необходимость совершенствования технологии уборки незерновой части урожая связана еще с тем, что на нее приходится в 2 раза больше затрат, чем на уборку зерна [10].

Анализ результатов экономической эффективности вариантов с измельчением и заделкой соломы показал, что наименьшей она была при запашке (табл. 2).

Таблица 2 - Показатели экономической эффективности использования рисовой соломы в качестве органического удобрения при разных способах заделки её в почву

В среднем по способам обработки соломы этот способ заделки её в почву обеспечивал получение условно чистого дохода в размере 867 руб./га, тогда как одно-, дву- и трехкратное дискование - 4380, 5660 и 6193 руб./га соответственно. Минимальными в вариантах с запашкой соломы были норма рентабельности и окупаемость затрат. Дискование повышало эффективность заделки соломы. Однако с увеличением кратности дискования незначительно снижалась норма рентабельности и окупаемость затрат.

Приемы направленные на ускорение разложения соломы после её заделки снижают рентабельность и окупаемость за счет увеличения дополнительных затрат. Несмотря на это, вложение дополнительных средств кроме положительного влияния на процесс гумификации соломы и повышение доступности питательных элементов для растений риса [1, 2, 9], обеспечивает получение большего условно чистого дохода.

Так, использование соломы совместно с микробиологическим препаратом по сравнению с заделкой ее в чистом виде увеличивало условно чистый доход в среднем по способам заделки соломы на 820 руб./га, незначительно снижая норму рентабельности. В вариантах с применением компенсирующего азотного удобрения, несмотря на большую стоимость прибавки и как следствие - условно чистого дохода (1040-6960 руб./га), сформировалась минимальная норма рентабельности и окупаемость затрат.

Выводы

Заделку измельченной соломы следует производить в верхний хорошо аэрируемый слой почвы на глубину до 10-12 см. Лучше для этих целей использовать дисковые орудия (например, дискатор БДМ 3Ч4). Заданная глубина заделки соломы и равномерное перемешивание её с почвой достигается дву- и трехкратным дискованием, обеспечивающим увеличение урожая риса по сравнению с запашкой соломы на уровне 4,2-5,2 ц/га.

Литература

1. Ладатко А.Г. Микробиологические процессы и трансформация органических веществ в почвах рисовых полей. Автореф. дис. … канд. биол. наук.- Москва, 1981.- 16 с.

2. Luu Hong Man et. al. Improvement of Soil Fertility by Rice Straw Manure / Luu Hong Man, Vu Tien Khang, Watanabe T. // JIRCAS working rep. / Japan intern. Research center for agr. Sc.- Tsukuba, 2007.- № 55; Development of Vietnam.- P.-Bibliogr.: p. 76-77.

3. Рекомендации по использованию органических, минеральных макро- и микроудобрений, мелиорантов для выполнения обязательных мероприятий по улучшению земель сельскохозяйственного назначения в Ростовской области. Рекомендации.- п. Рассвет, 2011.- 34 с.

4. Кремзин Н.М. Временная изменчивость показателей плодородия почв рисовых оросительных систем Краснодарского края / Н.М. Кремзин, В.Н. Паращенко, Л.А. Швыдкая // Рисоводство, специальное приложение.- Краснодар, 2013.- № 1.- С. 2-11.

5. Шеуджен А. Х. Агрохимия. Часть 2. Методика агрохимических исследований / А. Х. Шеуджен, Т. Н. Бондарева. - Краснодар: КубГАУ, 2015. - 703 с.

6. Трубилин И.Т. Экономическая и агроэкологическая эффективность удобрений / И.Т. Трубилин, А.Х. Шеуджен, В.Г. Сычев.- Краснодар: КубГАУ, 2010.- 114 с.

7. Система рисоводства Краснодарского края / под общ. ред. Е.М. Харитонова. - Краснодар, ВНИИ риса, 2011.- 316 с.

8. Сидоренко О.Д. Токсические соединения соломы / О.Д. Сидоренко, Л.К. Ницэ / Использование соломы как органического удобрения.- М.: Наука, 1980. - С. 55-69.

9. Русакова И.В. Использование биопрепарата Баркон для инокулирования соломы, применяемой в качестве удобрения / И.В. Русакова, Н.И. Воробьев // Достижения науки и техники АПК. 2011. № 8.- С. 25-28.

10. Совещание по проблеме утилизации рисовой соломы в Краснодарском крае // Рисоводство.- № 16.- 2010.- С. 9.

1. Ladatko A.G. Mikrobiologicheskie processy i transformacija organicheskih veshhestv v pochvah risovyh polej. Avtoref. dis. … kand. biol. nauk.- Moskva, 1981.- 16 s.

2. Luu Hong Man et. al. Improvement of Soil Fertility by Rice Straw Manure / Luu Hong Man, Vu Tien Khang, Watanabe T. // JIRCAS working rep. / Japan intern. Research center for agr. Sc.- Tsukuba, 2007.- № 55; Development of Vietnam.- P.-Bibliogr.: p. 76-77.

3. Rekomendacii po ispol'zovaniju organicheskih, mineral'nyh makro- i mikroudobrenij, meliorantov dlja vypolnenija objazatel'nyh meroprijatij po uluchsheniju zemel' sel'skohozjajstvennogo naznachenija v Rostovskoj oblasti. Rekomendacii.- p. Rassvet, 2011.- 34 s.

4. Kremzin N.M. Vremennaja izmenchivost' pokazatelej plodorodija pochv risovyh orositel'nyh sistem Krasnodarskogo kraja / N.M. Kremzin, V.N. Parashhenko, L.A. Shvydkaja // Risovodstvo, special'noe prilozhenie.- Krasnodar, 2013.- № 1.- S. 2-11.

5. Sheudzhen A. H. Agrohimija. Chast' 2. Metodika agrohimicheskih issledovanij / A. H. Sheudzhen, T. N. Bondareva. - Krasnodar: KubGAU, 2015. - 703 s.

6. Trubilin I.T. Jekonomicheskaja i agrojekologicheskaja jeffektivnost' udobrenij / I.T. Trubilin, A.H. Sheudzhen, V.G. Sychev.- Krasnodar: KubGAU, 2010.- 114 s.

7. Sistema risovodstva Krasnodarskogo kraja / pod obshh. red. E.M. Haritonova. - Krasnodar, VNII risa, 2011.- 316 s.

8. Sidorenko O.D. Toksicheskie soedinenija solomy / O.D. Sidorenko, L.K. Nicje / Ispol'zovanie solomy kak organicheskogo udobrenija.- M.: Nauka, 1980. - S. 55-69.

9. Rusakova I.V. Ispol'zovanie biopreparata Barkon dlja inokulirovanija solomy, primenjaemoj v kachestve udobrenija / I.V. Rusakova, N.I. Vorob'ev // Dostizhenija nauki i tehniki APK. 2011. № 8.- S. 25-28.

10. Soveshhanie po probleme utilizacii risovoj solomy v Krasnodarskom krae // Risovodstvo.- № 16.- 2010.- S. 9.

Размещено на Allbest.ru