Влияние мульчирования и биопрепаратов на плодородие почвы и урожайность в садоводстве

Анализ влияния густоты стояния растений озимого рапса и яровой люцерны на урожайность на чернозёмах Центрального Кавказа. Получение максимального урожая плодовых деревьев с использованием фитомассы для мульчи почвы по контуру залегания корневой системы.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 19.04.2024
Размер файла 32,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Влияние мульчирования и биопрепаратов на плодородие почвы и урожайность в садоводстве

М.К. Аушев,

С.И. Дзармотов,

М.М. Куриева,

М.А. Базгиев

Аннотация

В статье представлен анализ влияния густоты стояния растений озимого рапса и яровой люцерны на урожайность на чернозёмах обыкновенных (среднемощные, среднегумусные) Центрального Кавказа.

Объектами изучения явились: сорт ОНИКС - озимого рапса и сорт Джеа яровой люцерны. Задача эксперимента - получение максимального урожая с возможностью использования фитомассы для мульчи в саду. Отечественный сорт озимого рапса ОНИКС - максимально адаптированный к почвенно-климатическим условиям Северного Кавказа, среднеспелый (230-240 дней), зимостойкий. Стабильность урожая озимого рапса ОНИКС составляет у семян - 40 ц/га и у зеленой массы - 50-60 т/га, оптимальная густота стояния к уборке - 50-60%, устойчив к полеганию, высота достигает 1,0 м и более, а корни у озимого рапса проникают до 3,0 м.

Сорт Джеа яровой люцерны засухостойкий, урожайность зеленой массы - 75-150 ц/га, урожайность семян до 5 ц/га может сохраняться до 10 лет, которые за 2010-2020 годы в условиях конкурсного испытания и исследований показали наивысшую продуктивность из четырёх исследуемых вариантов. Эксперименты проводились в течение 10 лет, начиная с 2010 по 2020 годы. Полевые эксперименты были заложены и проведены в разных зонах и в разных хозяйствах Республики Ингушетия.

Ключевые слова: зимостойкость, урожайность, фитомасса, мульчирование, почва

Abstract

The effect of mulching and biological products on soil fertility and productivity in horticulture

The article presents an analysis of the study of the influence of the density of standing plants of winter rapeseed and spring alfalfa on the yield on ordinary chernozems (medium-thick medium-humus) of the Central Caucasus. The objects of study were: ONYX variety - winter rapeseed and Jea variety of spring alfalfa in order to obtain the maximum yield with the possibility of winter use of phytomass for mulch in the garden domestic variety of rapeseed ONYX - maximally adapted to the soil and climatic conditions of the North Caucasus, medium - ripened (230-240 days), winter - hardy, characterized by a stable seed yield of 40 c/ha and green mass (50-60 t/ha), optimal standing density for harvesting 50-60, resistant to lodging; the height of the ground part reaches up to 1.0 m. m or more, and the roots of winter rapeseed penetrate up to 3.0 m. Jea variety of spring alfalfa, drought-resistant, yield 75/150 c/ha, seed yield up to 5 c/ha, weight can be maintainedfor up to 10 years, which for 2010-2020 in the conditions of competitive testing and research showed the highest productivity of the four studied variants. The experiments were conducted for 10 years, starting from 2010-2020. Field experiments were laid and conducted in different parts and in different farms of the Republic of Ingushetia.

Keywords: winter hardiness, yield, phytomass, mulching, soil

Введение

Цель исследования - дать анализ влиянию:

1) обработки семян перед посевом биопрепаратом «НИКФАН», растворённым в водном растворе 0,2% стерни, на повышение урожайности зеленой массы озимого рапса и люцерны;

2) фитомассы и густоты стояния в качестве использования мульчирующего материала почвы, по контуру залегания корневой системы плодовых деревьев на физические свойства почвы;

3) динамики продукционного процесса озимого рапса и люцерны в указанных агротехнических сроках. Полученные в результате наших экспериментов обработка и норма высева семян биопрепаратом «НИКФАН», использование фитомассы в качестве мульчи проявились в сложившихся почвенно-климатических условиях при тех же технических операциях, приемах и технологиях, которые применяют на работе в своих садовых хозяйствах РИ садовод Ахриев С.О. и садовод из КБР Темиржанов И.О. Определяющими факторами являются обыкновенные кавказские черноземы (среднемощные, средние суглинистые), междурядная обработка почвы и обработка фрезами зон приствольных полос с измельчением и заделкой в почву мульчируемой фитомассы с первого цикла укладки комбинированным почвообрабатывающим агрегатом на глубину до 14-16 см, с последующим наложением на обработанную фрезами поверхность свежей зелёной массы второго цикла [1, 2, 3].

Материалы и методы исследований. В работе использовалась агротехника, общепринятая в подзонах типичных кавказских черноземных почв (среднемощные, среднесуглинистые). Для обработки исследуемых экспериментальных факторов и опытных садовых участков использовали общеизвестные и общепринятые методики Доспехова Б.А. [7, 8, 9], методики полевого опыта в садоводстве по ГОСТ 20915-75 [10, 11], ГОСТ 26261-84, ГОСТ 24059-88. Программа и методика испытаний КПА и техники для посева, посадки и обработки почвы, семян и другие определены по СТО АИСТ 4.2-2004, используемое контрольно-измерительное оборудование и приборы проверялись до начала экспериментов и испытаний в соответствии с ГОСТ 8.00286 «Государственный надзор и ведомственный контроль за средствами измерений». Качественные показатели технологических процессов определялись нами по ГОСТ 26025-83 и ОСТ 104.2-2001. Лабораторно-полевые испытания проводились нами по СТО АИСТ 4.2-2004 «Машины и оборудование для обработки почвы. Методы оценки функциональных показателей и Т3». При экспериментах эксплуатационно-технологическую оценку проводили по ГОСТ 20915-75, а также по ГОСТ 240055-88, ГОСТ 240056-88, ГОСТ 240057-88, ГОСТ 240050-88 и отраслевыми стандартами ОСТ 70.4.2-80, ОСТ-10.4.2-2001 [2, 4, 5].

Многолетний опыт был заложен ещё в 2010 году и вёлся до 2020 года включительно, и в дальнейшем нами планируется провести исследования по изучаемой технологии применительно к другим садовым культурам. Проведение экспериментов представлено в схемах 1 и 2.

Схема 1. Варианты эксперимента влияния способов обработки семян биопрепаратом «НИКФАН» для рапса сорта ОНИКС

1) вариант 1 (В1) - 1150000 штук семян на гектар; срок посева 09.09 - 11.09 (контроль).

2) В2 - 700000 шт./га, срок посева 13.05 - 15.05.

3) В3 - 800000 шт./га, срок посева 23.06 -25.06

4) В4 - 900000 шт./га, срок посева 3.08 - 5.08.

Схема 2. Варианты эксперимента влияния способов обработки семян биопрепаратом «НИКФАН» люцерны сорта Джеа

1) Вариант 1 (В1) - 500000 шт. семян на гектар (контроль).

2) В2 500000 шт./га (дражированные семена, бор + молибден).

3) Объекты исследований: вариант № 1 (контроль). Варианты В2, В3, В4 - при посеве семена рапса обрабатываются биопрепаратами «НИКФАН» и бор + молибден отрабатываются семена люцерны «Джеа».

Результаты исследований и их обсуждение

Ставилась задача внести посильный вклад в технологические процессы, поднять урожайность бобово-рапсовой травосмеси, тем самым используя её фитомассу в качестве мульчирующего материала обеспечить все условия для повышения плодородия почвы в саду, которое, несомненно влияет на повышение урожайности основной культуры яблони.

Использование для посева каждого участка почвы (плотность посева), или густота стояния растений на каждом м2 учетной площади и, как следствие, число возделываемых растений на каждом гектаре, является ещё одним из основных факторов, влияющих на будущий урожай сельскохозяйственных культур, в том числе бобово-рапсовой травосмеси [1, 2, 3].

Для выполнения предусмотренных экспериментальными исследованиями задач нами был выбран опытный участок суперинтенсивного садоводства фермера-садовода Ахриева С.А. и опытный участок ГУП «Садовод».

Количество вегетационных посевов, мульчирований и обработок почвы в междурядьях и приствольных полосах плодовых складывалось в зависимости от почвенно-климатических, природных условий и других факторов, а именно периода с суммой положительных температур в пределах 8°С до + 12°С и более, которая в период проведения полевых экспериментов находилась в пределах 3100°С до 3500'С и атмосферных неравномерно распределённых по годам осадков от 420 до 680 мм в год, с ГТК = 0,7 / 1,0 [1, 3]. Если это масса обильная, то приходится в некоторых случаях двукратно обрабатывать почву сменными рабочими органами дискаторамина глубину от 10 до 14 см, после чего вносятся в почву зерновой сеялкой СЗУ - 3,6 минеральные гранулированные удобрения (NPK) в расчетных дозах на глубину 5-7 см [12, 13, 14]. При пересыхании верхнего слоя почвы глубину посева можно увеличить до 4-5 см, с увеличением нормы высева семян от 5-10%. Превышение нормы высева семян приводит к снижению урожайности и перезимовки, увеличивает вероятность гибели посевов. Оптимальная густота стояния после перезимовки - 30-60 растений 1 м2, при равномерном распределении - 20-25 шт./м2 [16, 17, 18]. Не засеянная рапсом осенью части междурядий весной досеваем яровой люцерной сорта Джеа из расчёта нормы высева семян 10-15 кг/га или 0,25-0,5 млн шт./га. При этом при посевах рапса и люцерны семена имеют очень маленькие размеры, мы их смешивали с сухой землёй или с опилками. Как правило, досеваем люцерной зоны около приствольных полос шириной 45 см и сами зоны приствольных полос 20-30 см междурядий, для того чтобы клубеньковые бактерии, особая группа бактерий порядка Rhizobiales, которые обладают свойствами связывать неорганический атмосферный азот, тем самым продуцируя органические вещества, содержащие азот [6, 8, 9]. При посеве люцерны использовали опыт ФГБОУ ВО Воронежского ГАУ имени Императора Петра 1, включали в смесь дражирование семян люцерны - бор и молибден, что позволяет повысить урожай массы на 17,2% и полевую всхожесть семян. Люцерна ещё и способствует активации микробиологической активности и усиленному росту корневой системы, особенно это важно для молодых саженцев плодовых деревьев.

Полученные данные наших экспериментальных исследований представлены в таблицах 1 и 2.

озимый рапс люцерна мульча корневой плодовый

Таблица 1

Результаты влияния агросроков посева на урожайность озимого рапса сорта «ОНИКС» за 2010-2020 годы исследований

Сорт

Число, шт.

Сохранность растений в %

Агросроки посева

Повторность опыта

Урожайность рапса по годам, т/га.

Норма высева семян, шт/га.

Число растений к уборке шт/га.

2010

2012

2013

2015

2016

2018

2019

2020

ОНИКС

1150000

1050,700

91,36

09.09-11.09 (контроль)

1

38,80

38,10

37,31

38,4

38,92

39,11

39,91

37,10

2

37,91

37,90

36,71

37,7

39,91

38,19

39,92

36,71

3

38,10

31,3

37,71

39,20

39,14

37,91

39,54

36,90

4

38,91

39,10

39,31

37,77

39,11

38,79

39,44

37,05

Среднее

38,44

36,53

37,76

38,52

39,27

38,5

39,70

36,94

Всего:

38,21

HCP05

3,34

3,48

3,35

3,77

3,88

3,41

3,21

32,10

ОНИКС

700000

663880

94,84

13.05-15.05 (семена обработаны препаратом «НИКФАН»)

1

39,01

38,99

42,14

41,07

41,99

44,04

36,31

34,17

2

39,77

38,17

43,20

43,10

42,90

44,32

36,32

33,28

3

39,33

38,33

44,43

45,71

44,77

42,44

38,19

34,33

4

39,19

38,15

42,34

40,14

42,15

42,37

36,66

34,71

Среднее

39,32

38,41

43,03

42,50

42,95

43,30

36,87

34,12

Всего:

40,06

HCP05

3,10

3,14

3,33

2,98

2,95

3,55

3,44

3,73

По вариантам: HCP05

3,19

3,17

3,21

2,78

2,51

3,71

3,55

3,74

ОНИКС

800000

764400

95,55

23.06/25.06 (семена обработаны препаратом «НИКФАН»)

1

44,04

45,08

43,00

46,01

46,66

44,15

45,15

44,13

2

43,29

44,04

44,40

45,00

45,54

43,65

45,77

45,17

3

46,31

46,15

45,54

46,03

44,45

44,75

45,85

45,19

4

45,27

46,03

43,9

47,77

43,34

45,77

45,91

44,14

Среднее

44,72

45,33

44,21

46,21

45,00

44,58

45,67

44,66

Всего

52,22

HCP05

2,57

2,91

3,05

3,22

3,31

3,44

3,05

2,97

ОНИКС

900000

859300

95,48

3.08-5.08 (семена обработаны препаратом «НИКФАН»)

1

49,09

51,44

47,41

45,80

45,81

47,65

51,01

49,12

2

53,19

50,14

47,93

44,98

44,89

48,39

50,03

50,11

3

55,15

51,44

46,12

44,88

44,78

49,00

49,00

48,65

4

49,94

50,00

48,05

45,81

45,79

50,07

50,55

48,37

Среднее

51,84

50,75

47,38

45,37

45,32

48,78

50,15

49,06

Всего

48,58

HCP05

2,89

3,04

2,91

3,19

3,17

3,73

2,88

2,76

По вариантам: HCP05

3,15

3,91

3,14

2,77

3,44

2,71

2,55

3,34

Таблица 2

Результаты влияния способов обработки семян на урожайность люцерны

Сорт

Число, шт.

Сохранность растений в %

Агросроки посева

Повторность опыта

Урожайность рапса по годам, т/га.

Норма высева семян, шт/га.

Число растений к уборке шт/га.

2010

2012

2013

2015

2016

2018

2019

2020

Джеа

500000

445300

89,06

Классический (контроль)

1

29,7

31,3

32,3

31,4

30,7

29,7

29,6

30,1

2

28,8

30,4

30,1

30,3

29,4

31,3

28,9

31,7

3

30,1

29,7

29,7

29,5

28,8

32,0

31,3

32,3

4

29,4

31,0

31,4

28,8

29,7

32,1

31,1

31,7

Среднее

29,5

30,6

30,87

30,0

29,65

31,28

30,2

31,45

Всего:

30,44

HCP05

6,01

6,24

5,88

5,91

6,17

5,77

6,91

6,77

500 000

488350

97,7

Дражированные семена (бор+молибден)

1

34,7

35,7

34,1

33,7

34,9

33,3

36,7

35,8

2

35,6

36,3

33,9

33,8

34,7

34,6

35,8

34,7

3

33,9

35,5

34,1

32,7

35,2

35,8

36,3

33,7

4

34,3

35,3

35,5

32,6

34,7

36,1

35,8

34,2

Среднее

34,63

35,7

34,4

33,2

34,88

34,95

36,15

34,6

Всего

34,81

HCP05

5,51

5,71

4,81

4,99

4,77

5,87

5,91

5,92

По вариантам: HCP05

5,71

6,01

5,31

5,49

5,59

5,77

5,57

5,27

Заключение

Данные показывают, что оптимальный диапазон получения фитомассы рапса являются агросроки с 23.06 по 25.06 и с 3.08 по 5.08 посева семян, при этом сохранность растений находится в пределах 95,48% до 95,55%, и что норма высева семян находится в пределах 80-90 шт./м2.

Эксперименты показывают, что гибриды рапса ОНИКС и люцерны Джеа кардинально реагируют на уровень густоты стояния растений. При этом урожайность снижается как при повышенной норме высева семян с 70 семян рапса на 1 м2 до 110 семян на 1 м2, так и при снижении нормы высева менее 70 семян на 1 м2 и с уровнем падения нормы высева возрастают и потери урожая. Так, при сохранности 91,36% растений урожай рапса составил лишь - 38,21 т/га на контроле, это объясняется тем, что чрезмерная густота растений повлияла на урожай растений, а при густоте стояния 66,3 и сохранности урожая 94,84% - урожайность составила в среднем 40,06 т/га. При обработке семян биопрепаратом «НИКФАН», перед посевом рапса, наблюдалось повышение урожайности. Урожайность составила по двум агросрокам от 48,58 т/га до 52,22 т/га. В варианте с изучением влияния густоты стояния люцерны сорта Джеа, при сохранности растений - 89,06% на контроле, данный препарат обеспечил урожайность в среднем лишь - 30,44 т/га, а при посеве при норме 50 шт./м2 дражированных семян люцерны он также повлиял положительно на урожайность - 34,81 т/га, при сохранности посевов растений - 97,7%.

Список источников

1. Аушев М.К. Научное обоснование параметров и режимов междурядной обработки почвы комбинированным агрегатом в условиях предгорного садоводства Республики Ингушетия: дис. ... канд. с.-х. наук. Махачкала. 2017. С. 76-80.

2. Аушев М.К. Патент на изобретение №2694622 Способ повышения урожайности зеленой массы озимого рапса, рег. 16.07.2019.

3. Аушев М.К. Агроэкологическое и агротехнологическое обоснование разработки комбинированного почвообрабатывающего агрегата с целью создания рационального способа сохранения плодородия почвы и защиты от влияния совместной эрозии в горном садоводстве // Плодоводство и ягодоводство России. 2014. Том ХХХХ. Ч. 2. С. 60-66.

4. ГОСТ 23728-88 техника с/х. М.: Издательство стандартов, 1988 [26].

5. ГОСТ 26244-84, обработка почвы предпосевная. 1984. С. 5-8.

6. Долгих В.А. Биологическая активность почв в садах. Алма-Ата, Кайнар, 1972. С. 95-105.

7. Доспехов Б.А. Практикум по земледелию. М.: Колос, 1977. 240 с.

8. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос. 1979. С. 200.

9. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 352 с.

10. Доспехов Б.А. Планирование полевого опыта и статистическая обработка его данных. М.: Колос, 1972. 207 с.

11. Доспехов Б.А. Планирование полевого опыта. М.: Колос, 1980. 158 с.

12. Джекс Д., Бринд У., Смит Р. Мульчирование. М.: Издательство иностранной литературы, 1958. 218 с.

13. Семин А.И. Земледелие с почвоведением. Минск: Урожай, 1989. 303 с.

14. Манаенков К.А. Ресурсосберегающие технологии и комплекс машин для ухода за почвой в интенсивных садах: дис. ... д-ра техн. наук. Мичуринск, 2010. С. 119, 152.

15. Филатов А.Н. Влияние агротехнических приемов на продуктивность полевых культур // Вестник аграрной науки. 2018. № 5 (74). С. 35-45.

16. Hermann К. Agrоrtechnik. Berlin. 1987. Yg. 37.6. P. 270-273.

17. Taylor Y.H., Gill W.R. Soil compaction stete of the art report. Termechanics. 1984. Уоі. 2. No 21. P. 600-605.

18. Vyos S.C., et al., Pesticides. 1985. Vol. 198. P. 51-53.

References

1. Aushev, M.K. Scientific substantiation of parameters and modes of row-to-row tillage with a combined aggregate in the conditions of foothill gardening of the Republic of Ingushetia: dissertation of Candidate of Agricultural Sciences. Makhachkala, 2017, pp. 76-80.

2. Aushev, M.K. Patent for invention No. 2694622 Method of increasing the yield of green mass of winter rapeseed, reg. 16.07.2019.

3. Aushev, M.K. Agroecological and agrotechnological substantiation of the development of a combined tillage unit in order to create a rational way to preserve soil fertility and protect against the influence of joint erosion in mountain gardening. Fruit and berry growing in Russia, 2014, Vol. XXXX, Part 2, pp. 60-66.

4. GOST 23728-88 agricultural machinery. Moscow, Publishing House of Standards, 1988 [26].

5. GOST 26244-84, pre-sowing tillage, 1984, pp. 5-8.

6. Dolgikh, V.A. Biological activity of soils in gardens. Alma-Ata, Kainar, 1972, pp. 95-105.

7. Dospekhov, B.A. Practicum on agriculture. Moscow: Kolos, 1977. 240 p.

8. Dospekhov, B.A. Methodology of field experience. Moscow: Kolos, 1979, Р. 200.

9. Dospekhov, B.A. Methodology of field experience. Moscow: Agropromizdat, 1985, Р. 352.

10. Dospekhov, B.A. Planning of field experience and statistical processing of its data. Moscow: Kolos, 1972. 207 p.

11. Dospekhov, B.A. Planning of field experience. Moscow: Kolos, 1980. 158 p.

12. Jacks, D., W. Brind and R. Smit. Mulching. Moscow: Publishing House of Foreign Literature, 1958. 218 p.

13. Semin, A.I. Agriculture with pervovedenie. Minsk. Harvest, 1989, P. 303.

14. Manaenkov, K.A. Resource-saving technologies and a complex of machines for soil care in intensive gardens. Doctoral Thesis. Michurinsk, 2010. Р. 119, 152.

15. Filatov, A.N. The influence of agrotechnical techniques on the productivity of field crops. Bulletin of Agrarian Science, 2018, no. 5 (74), pp. 35-45.

16. Negmapp, K. Agrartechnik. Berlin. 1987, Yg. 37.6, pp. 270-273.

17. Taylor, Y.H. and W.R. Gill. Soil compaction stete of the art report. Termechanics, 1984, Vol. 2, no 21, pp. 600-605.

18. Vyos, S.C. et al. Pesticides, 1985, Vol. 198, pp. 51-53.

Размещено на Allbest.Ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.