Эффективность различных приемов и систем обработки почвы под однолетние травы в условиях юго-востока ЦЧР

^{1, 2} Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы имени В.В. Докучаева, Каменная Степь, Россия

Результаты изучения продуктивности однолетних трав, выращиваемых на зеленый корм, при различных способах обработки почвы свидетельствуют, что совместный посев гороха и овса практически не реагировал на способы, системы и глубину основной обработки почвы. Учитывая незначительное влияние различных способов и глубины основной обработки почвы и изменение эффективности применяемых удобрений в сочетании с различными обработками, с учетом производственных и экономических возможностей хозяйств, под однолетние травы в почвенно-климатических условиях ЦЧР возможно применение различных способов обработки почвы.

Ключевые слова: однолетние травы, обработка почвы, урожайность.

Abstract

Efficiency of various methods and systems of tillage for annual grasses in the conditions of the south-east of the CDR

Research article

Turusov V. I.¹, Garmashov V. M.^2, *

^{1, 2} Research Institute of agriculture Central Chernozem strip named after V. V. Dokuchaev, Kamennaya Steppe, Russia

The results of studying the productivity of annual grasses grown for green food under various methods of tillage indicate that the joint sowing of peas and oats practically did not respond to the methods, systems and depth of the main tillage. Taking into account the insignificant influence of different methods and depth of basic tillage and changes in the effectiveness of fertilizers used in combination with different treatments, taking into account the production and economic capabilities of farms for annual grasses in the soil-climatic conditions of the CDR, it is possible to use different methods of tillage.

Keywords: Annual grasses, tillage, yield.

Введение

В современных условиях возрастает роль полевого травосеяния как фактора повышения плодородия и снижения деградации почвы, а так же обеспечения животноводства полноценными кормами [1], [2]. Освоение смешанных посевов однолетних трав, по мнению ряда исследователей, является одним из эффективных путей управления количеством и качеством растительной продукции, процессами оптимизации функционирования агроландшафтов [3], [4], [5].

В условиях ЦЧР однолетние травы, выращиваемые на зеленый корм в паровых полях, наряду с тем, что они являются фитомелиорантами и средством воспроизводства плодородия почвы, позволяют сохранить ценные качества паров, как влагонакопителей и очистителей почвы от сорняков, обогащают почву органическим веществом, тем самым снижают эффект негативного влияния чистых паров. Однако при низкой продуктивности снижается средообразующая и агроэкологическая эффективность травосеяния в ландшафтных системах земледелия. В складывающихся условиях решать проблему необходимо на основании рационального использования биологических, почвенно-климатических ресурсов и применения ресурсосберегающих технологий.

Целью наших исследований было изучить влияние различных способов обработки почвы на урожайность однолетних трав (смесь горох-овес).

Условия, материалы и методы исследований

Объект исследований - чернозем обыкновенный среднегумусный, среднемощный, тяжелосуглинистый, с благоприятными физико-химическими и агрохимическими характеристиками 30-сантиметрового слоя: гумус (по Тюрину в модификации В.Н. Симакова, ГОСТ 2613-91) - 6,48%, общий азот (по Гинзбург) - 0,36%, общий фосфор (по Гинзбург и Щегловой) - 0,35%, общий калий (по Ожигову) - 1,85%, азот гидролизуемый (по Тюрину и Кононовой) - 61,2 мг/кг почвы, сумма поглощенных оснований (ГОСТ 27821-88) - 66,4 мг/кг почвы, рН солевой вытяжки - 6,99, гидролитическая кислотность - 0,57 мг-экв./100 г почвы.

В опыте изучали влияние различных приемов и систем обработки почвы в севообороте на плодородие чернозема обыкновенного и продуктивность культур зернопропашного севооборота: кукуруза на зеленый корм - озимая пшеница - сахарная свекла - однолетние травы - озимая пшеница - кукуруза на зерно - горох озимая пшеница - подсолнечник - ячмень. Схема стационарного полевого опыта включала следующие варианты обработки почвы: ежегодная вспашка на глубину 20-22 см (контроль); то же - на глубину 25-27 см; то же - на глубину 30-32 см; то же - на глубину 35-37 см; разноглубинная вспашка двухъярусным плугом; разноглубинная вспашка в севообороте; комбинированная разноглубинная обработка в севообороте (30% - плоскорезной); комбинированная разноглубинная обработка в севообороте (60% - плоскорезной); разноглубинная плоскорезная обработка в севообороте; рыхление плугом без отвалов на глубину 25-27 см. (Изучаемые варианты обработки почвы под однолетние травы представлены в таблице 1). Полевой опыт заложен методом расщепленных делянок. Удобрение (фактор В): 1) без удобрений (0); 2) N₆₀P₆₀K₆₀ под все культуры севооборота.

Повторность в опыте трехкратная. Размер делянок по обработке почвы (фактор А) - 720 м², по удобрениям (фактор В) - 360 м², учетных - 200 м².

В вариантах с различными приемами и системами обработки почвы допосевные и послепосевные обработки выполняли в соответствии с зональными рекомендациями. В опыте высевалась смесь горох + овес. Учет урожая проводили скашиванием и взвешиванием зеленой массы со всей делянки.

Наблюдения, анализы и учет проводили согласно действующим методикам и существующим ГОСТам, принятым в полевых и лабораторных исследованиях по земледелию [12], [13], [14].

Обработку экспериментальных данных осуществляли дисперсионным методом математического анализа (Доспехов, 1985) с использованием программного обеспечения Microsoft Office Excel 2016 ПК.

Результаты и их обсуждение

Одним из приемов интенсификации растениеводства является активное внедрение кормовых культур в полевые севообороты. Интерес к однолетним бобово-злаковым травам представляет как агроэкологическое, так и практическое значение. Продуктивность таких посевов меньше зависит от погодных условий и более стабильна по годам [7], [8]. При совместном выращивании зерновых и зернобобовых культур решается проблема в снабжении посевов азотом и накоплении его в растениях: в составе смеси бобовые существенно повышают содержание белка у злакового компонента, не ухудшая при этом собственные показатели качества [9]. Однолетние бобово-злаковые травосмеси востребованы для развивающегося животноводства. Одним из преимуществ является возможность сбора с единицы площади большего урожая, сбалансированного по качественному составу.

Положительный эффект посевов трав в повышении плодородия почвы зависит от их продуктивности, что оказывает влияние на накопление органического вещества в почве [10], [11].

Результаты изучения продуктивности однолетних трав, выращиваемых на зеленый корм свидетельствуют, что совместный посев гороха и овса практически не реагировал на способы, системы и глубину основной обработки почвы (табл. 1).

Таблица 1 - Урожайность зеленой массы однолетних трав при различных способах и системах основной
обработки почвы во второй ротации десятипольного зернопропашного севооборота (средняя за 7 лет), т/га

Примечание: НСР₀₅ = 2,1 (для сравнения частных средних фактора А); НСР₀₅ = 2,5 (для сравнения частных средних фактора В)

Урожайность зеленой массы однолетних трав, независимо от фона удобренности, находилась в пределах от 18,4 т/га при ежегодном безотвальном рыхлении плугом без отвалов на глубину 25-27 см до 20,5 т/га в комбинированной системе обработки почвы в севообороте и при вспашке на глубину 20-22 см под однолетние травы (на контроле - 19,3 т/га) при НСР₀₅ = 1,5 т/га.

Наибольшая урожайность зеленой массы однолетних трав на фоне без применения удобрений 17,4 т/га и с применением удобрений - 23,6 т/га была получена при комбинированной системе обработки почвы в севообороте с 30% насыщением плоскорезной обработки, проводимой под озимую пшеницу и вспашке на глубину 20-22 см под однолетние травы.

По вспашке на глубину 20-22 см отмечалось и наибольшее количество клубеньковых бактерий на корнях гороха 32,5 шт. на растение. Применение безотвальной обработки почвы и углубление вспашки свыше 20-22 см приводило к снижению количества клубеньковых бактерий на корнях гороха на 24-32% и 6-11% соответственно.

Сочетание различных способов и глубины основной обработки почвы в комбинированных системах обработки почвы севообороте не приводило к снижению урожайности, а даже обозначило тенденцию к ее росту. При ежегодной систематической безотвальной обработке почвы в севообороте прослеживается тенденция снижения урожайности однолетних трав и эффективности применяемых удобрений.

Посев горохо-овсяной смеси хорошо отзывается на применение удобрений. Применение минеральных удобрений N₆₀P₆₀K₆₀ увеличивает урожайность зеленой массы однолетних трав независимо от обработки почвы на 33,9%. Наибольшая прибавка урожая зеленой массы однолетних трав от применения минеральных удобрений получена по отвальным обработкам почвы 5,6-6,3 т/га.