Развитие отечественного АПК является одним из приоритетных направлений для нашей страны. Поэтому надеемся, что материалы публикуемые в журнале внесут достойный вклад в успешное развитие научного поиска, повышение значимости научных разработок, подъем сельскохозяйственного производства
 д. с.-х. н., профессор А.В.Алабушев

 

№3 2010

№2 2010

№1 2010

№6 2009

№5 2009

№4 2009

№3 2009

№2 2009

№1 2009

 

 

Теоретический и научно-практический журнал ISSN 2079-8733

УДК 631.582:631.67

  ЭФФЕКТИВНЫЕ СЕВООБОРОТЫ  И ПРИЁМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУЛЬТУР В НИХ

А.Д. Дробилко, И.В. Сапронова, Ю.А. Дробилко, П.Д. Шевченко  

ГНУ Донской зональный НИИ сельского хозяйства

В статье представлены восьмилетние данные исследований структур посевов и чередования культур в новых шестипольных севооборотах и энергосберегающие приёмы их возделывания. Выявлен более продуктивный травянозернопропашной севооборот и энергосберегающие приёмы основной обработки почвы, нормы удобрений и режим орошения, увеличивающие продуктивность пашни, сохраняющие плодородие чернозёма и биоразнообразие орошаемых агроландшафтов.

В период капитализации АПК России сельхозпроизводители нарушили чередование культур в орошаемых севооборотах введением в них растений, продукция которых пользуется спросом на сельхозрынке: подсолнечник, озимую пшеницу, горчицу, лён и др. Поэтому в ГНУ ДЗНИИСХ в 1999 году был заложен стационар по изучению новых 6-польных орошаемых севооборотов с чередованием культур: севооборот 1 – ячмень + люцерна – люцерна на корм и семена – озимая пшеница – картофель – подсолнечник; севооборот 2 – горох на зерно – озимая пшеница + пожн.смесь – кукуруза на силос – соя – кукуруза на зерно – подсолнечник, при такой их структуре: севооборот 1 – зерновые – 33,6, кормовые – 33,6, пропашные – 33,8%; севооборот 2 – зерновые – 33,6, зернобобовые – 33,6, кормовые – 16,4, масличные – 16,4%.

Цель и задачи исследований – изучить и внедрить в производство новые схемы чередования культур в севооборотах, эффективные приёмы их возделывания (основную обработку почвы, нормы внесения удобрений и режимы орошения), увеличивающие продуктивность севооборотов и культур, возделываемых в них.

Исследования 2000–2007 гг. проведены на орошаемом участке ОНО ОПХ «Семикаракорское». Комплекс приёмов возделывания применён в трёх полях орошаемого участка. В каждом поле (по 4 га) размещались (в течение  8-ми лет) культуры двух севооборотов (см. табл. 1–2). По каждой культуре ниже приведены результаты исследований в среднем за 3 года. Повторность всех вариантов опытов 4-кратная в пространстве и 3-кратная во времени.

Результаты исследований за 2000–2007 годы позволили установить:

– влияние изучаемых приёмов возделывания культур на физические свойства почвы, в том числе на усиление микробиологической её активности слоя 0–30 см в шестипольном травянозернопропашном севообороте 1, %: в посеве ячменя ярового – до 48; в варианте безотвальной вспашки люцерны (в последействии) – до 40–44, озимой пшеницы – до 51–58, картофеля и подсолнечника – до 68–86, – на всех обработках; в шестипольном севообороте 2, %: в посеве гороха – до 62 (на безотвальной вспашке), озимой пшеницы (52–54) – на безотвальной и плоскорезной, кукурузы на силос (до 63) – на плоскорезной, сои, кукурузы на зерно и подсолнечника (до 70–86) – на всех обработках почвы.

Более активно разлагалась клетчатка в посеве поздних долговегетирующих культур: картофеля, кукурузы на зерно, подсолнечника. В засушливые годы (2001, 2003, 2007) степень разложения ткани уменьшалась, во влажные – увеличивалась. В целом за все годы интенсивность разложения ткани увеличивалась при более высокой влажности слоя почвы 10–30 см.

Существенное влияние на растения изучаемых культур оказывала плотность слоя почвы 0–20 см. В исследованиях 2002–2006 гг. максимальная плотность этого слоя составляла: в посеве озимой пшеницы перед уборкой урожая (по пласту люцерны) – 1,29 – на плоскорезной обработке, 1,25–1,26 – на отвальной и безотвальной вспашках; картофеля в те же сроки – 1,23 – на всех обработках; сои на зерно – 1,26–1,27 – на плоскорезной обработке, 1,21 – на безотвальной вспашке; кукурузы на зерно – 1,27 – на плоскорезной и 1,24 – на безотвальной, 1,17 – на отвальной вспашке. Такие показатели плотности почвы в посеве вышеназванных культур не превышали оптимальные значения, поэтому отвальную, безотвальную вспашки и плоскорезную обработку целесообразно применять и при орошении.

Водопотребление полевых культур в засушливых степных условиях является определяющим фактором продуктивности растений. В исследованиях 2000–2007 гг. отвальная и безотвальная вспашки уменьшали показатели коэффициентов водопотребления полевых культур.

По минимальным их показателям определены влагосберегающие приёмы основной обработки почвы. В севообороте 1 такими оказались: для ячменя, люцерны, озимой пшеницы и картофеля – отвальная вспашка на 18–20 и 25–27 см, для подсолнечника – безотвальная углублённая вспашка; в севообороте 2 для гороха – отвальная вспашка, для всех других культур – безотвальная углублённая, а для кукурузы и подсолнечника – плоскорезная на 25–27 см.

Химический состав слоя почвы 0–20 см по периодам изменялся в зависимости от чередования культур в севооборотах на фоне NРК и 70–80% НВ (табл. 1). Каждый год под культуры севооборота 1 вносили N40Р37.5К37, под культуры севооборота 2 – N55Р46К56 кг/га действующего вещества.

В севообороте 1 с люцерной увеличение гумуса в варианте отвальной вспашки (за период 1-й ротации культур) составило 6,6, безотвальной – 0,4, плоскорезной – 4,5%, нитратного азота – соответственно 32, 62 и 27%, фосфора уменьшено – на отвальной вспашке до 31–28%, калия увеличено – на отвальной и плоскорезной обработках до 29–14%.

Урожайность большинства культур севооборотов (в среднем за 3 года) оказалась выше на отвальной и безотвальной вспашках, фонов NРК и 70–80% НВ, поэтому в табл. 4 приведены её показатели на фоне отвальной вспашки, фонов NРК и без удобрений, 70–80 и 60–70% НВ. Из данных этой таблицы видно, что в травянозернопропашном севообороте урожай озимой пшеницы и подсолнечника составлял 6,0 и 2,6 т/га, а в зернопропашном он был ниже – 4,4 и 2,1 т/га, или меньше на 26,7 и 19,3%. Удобрения и режимы орошения существенно увеличивали урожай и других культур.

По данным табл. 2 в травянозернопропашном севообороте более высокие урожаи всех полевых культур получены в вариантах отвальной и безотвальной вспашек на 18–20 см для зерновых, на 25–27 см – для картофеля и подсолнечника, при внесении уменьшенных на 30% нормах внесение минеральных удобрений (N40Р37К37) и режима орошения – 70–80% НВ.

В зернопропашном севообороте без люцерны, но с двумя бобовыми культурами и двумя зерновыми эффективными оказались те же основные обработки почвы, при более высокой среднегодовой норме минеральных удобрений (NРК) и режимах орошения – 70–80% НВ и 60–70% – для озимой пшеницы и подсолнечника (табл. 3).

Чередование культур, структура посевов травянозернопропашного и зернопропашного севооборотов, эффективные приёмы их возделывания существенно увеличивали стоимость продукции и чистый доход.

Из данных табл. 4 видны существенные различия стоимости произведённой продукции, прямых затрат и чистого дохода как по культурам, так и по севооборотам. Более высокие показатели стоимости продукции отмечены: в севообороте 1 – по картофелю (134 тыс. руб./га), озимой пшенице – 36,0 тыс. руб./га. В среднем по этому севообороту за год стоимость произведённой продукции составила 44,8 тыс. руб./га, тогда как в севообороте 2 – только 27,9 или на 38% меньше.

Максимальные показатели прямых затрат на производство продукции отмечены по картофелю (42,0 тыс. руб./га), семена которого (для посадки) закупались в других регионах. Однако за счёт высокого урожая клубней чистый доход максимально высокий 92,0 тыс. руб./га получен от картофеля на фоне NРК и по отвальной вспашке. Более экономически выгодными культурами (по показателям чистого дохода) оказались, тыс. руб./га: в севообороте 1 – люцерна на корм и семена (26,2), картофель (92,0), озимая пшеница (22,4), при затратах на их возделывание – не более 6,0 тыс. руб. (без учёта затрат на картофель), в севообороте 2 – кукуруза на зерно и силос и озимая пшеница с пожнивной горохо-ячменной смесью на корм и сидераты.

Таким образом, по всем показателям исследований более эффективным севооборотом следует признать травянозернопропашной, в посевах которого зерновые культуры занимали 1/3 площади, люцерна – 1/3, картофель и подсолнечник – 1/3. Люцерна, как мелиоративная культура на корм и семена, способствовала сохранению и увеличению плодородия чернозёмной почвы, увеличивала урожай других культур. Картофель – увеличивал чистый доход за счёт реализации дорогих клубней.

Производственная проверка эффективных севооборотов и приёмов возделывания культур, осуществлена в ОНО ОПХ «Семикаракорское» ГНУ ДЗНИИСХ на площади 1172 га орошаемой пашни. В 2004–2008 гг. на его полях применены: поверхностная, комбинированная и безотвальная обработки под пожнивные и зерновые культуры; отвальная вспашка – под картофель, горох, кукурузу и люцерну. Под все культуры внесены минеральные удобрения, применены регулярные поливы, химические средства защиты от сорняков, вредителей и болезней.

Внедрение вышеназванных севооборотов и приёмов возделывания полевых культур при орошении, посев новых высокоурожайных сортов и гибридов увеличили в два и более раза урожайность большинства возделываемых в этом хозяйстве культур: озимой пшеницы – с 2,1 до 4,2–6,4, ячменя ярового – с 1,7 до 3,0– 3,4 т/га, гороха – до 2,6–2,8, кукурузы – до 6– 7 т/га.

Таким образом, многолетние исследования и положительный опыт внедрения эффективных орошаемых севооборотов и приёмов возделывания полевых культур и высокоурожайных новых сортов и гибридов позволяют рекомендовать сельхозпроизводителям юга России при орошении применять отвальную, безотвальную и поверхностную обработки почвы, уменьшать до 30% оптимальные нормы внесения минеральных удобрений, режимы орошения – от 60–70 до 70–80% НВ.

1. Динамика химического состава слоя почвы 0–20 см в зависимости от чередования культур севооборотов по периодам

Годы отбора анализа

Содержание элементов питания, мг/кг

гумус, %

NNО3

4

Р2О5

К2О

Травянозернопропашной севооборот 1

1999–2001

3,20

11,0

8,9

55,5

488

2002–2003

3,33

19,9

7,1

21,2

449

2005–2006

3,36

15,1

13,6

40,0

530

Зернопропашной севооборот 2

1999–2001

3,04

5,07

2,80

32,9

480

2002–2003

3,18

5,83

3,67

25,4

485

2005–2006

3,38

5,20

11,2

29,3

470

2. Среднегодовые показатели урожайности полевых культур травянозернопропашного  севооборота за 2000–2007 годы, т/га

Способы основной обработки почвы

Фоны
питания

Режимы орошения, % НВ

Урожайность

ячмень на зерно

люцерна 2–3-го года жизни

озимая пшеница, зерно

картофель, клубни

подсолнечник, семена

Отвальная вспашка на 18–20, 25–27 см

NРК

60–70

4,05

29,8

5,14

25,2

2,4

70–80

4,56

30,6

6,0

26,8

2,63

б/удобр.

60–70

3,14

25,2

4,66

23,0

1,73

70–80

3,43

27,4

4,85

21,9

2,16

Безотвальная
вспашка на 18–20, 25–27 см

NРК

60–70

3,8

30,1

4,66

24,1

2,56

70–80

4,43

30,3

5,32

26,5

2,8

б/удобр.

60–70

3,24

27,7

4,28

21,7

2,3

70–80

3,55

30,8

4,39

22,2

2,27

Плоскорезная
обработка на 18–20, 25–27 см

NРК

60–70

3,71

28,9

4,69

21,0

2,26

70–80

3,89

29,5

5,24

21,3

2,5

б/удобр.

60–70

3,01

28,5

4,35

18,8

1,76

70–80

3,11

29,6

4,41

19,4

1,86

Комбинированная обработка на 14–16 см

NРК

60–70

-

-

4,43

20,3

2,1

70–80

-

-

4,80

21,0

2,16

б/удобр.

60–70

-

-

4,03

18,9

1,8

70–80

-

-

4,15

18,9

2,0

2. Урожайность культур зернопропашного севооборота в зависимости  от приёмов их возделывания за 2000–20007 гг.

 

Способы основной обработки почвы

Фоны питания

Режимы
орошения, % НВ

Урожайность, т/га

горох на зерно

озимая пшеница

пожнивная смесь, з/масса

кукуруза на
силос,
(з/масса)

соя на зерно

кукуруза на
зерно

подсолнечник

Отвальная вспашка на 18–20, 25–27 см

NРК

60–70

2,47

4,2

12,5

47,7

1,83

8,53

2,0

70–80

2,93

4,4

13,1

48,6

2,01

9,53

2,1

б/удобр.

60–70

2,31

3,7

10,7

42,8

1,18

7,0

1,6

70–80

2,44

3,8

11,9

44,0

1,26

7,41

1,8

Безотвальная вспашка на 18–20, 25–27 см

NРК

60–70

2,54

4,2

12,2

42,8

2,02

7,87

2,1

70–80

2,70

4,5

12,8

51,7

2,17

9,05

2,3

б/удобр.

60–70

2,05

3,8

10,3

45,6

1,19

6,74

1,7

70–80

2,32

4,1

11,8

48,7

1,24

7,17

2,0

Плоскорезная обработка на 18–20, 25–27 см

NРК

60–70

2,11

4,22

10,9

41,6

1,71

8,03

1.9

70–80

2,43

4,5

11,9

46,7

1,82

8,98

2,0

б/удобр.

60–70

1,74

3,7

10,0

39,1

1,12

6,78

1,5

70–80

2,02

3,9

11,0

42,8

1,20

6,95

1,7

4. Экономическая эффективность культур орошаемых севооборотов в зависимости от удобрений, фонов 70–80% НВ на отвальной вспашке за 2000–2007 годы

Чередование культур

Показатели, тыс.руб./га

стоимости продукции

прямые затраты

чистый доход

NРК

б/удоб.

NРК

б/удоб.

NРК

б/удоб.

Севооборот 1

Ячмень (зерно) с подсевом люцерны

20,0

17,5

6,7

5,6

15,3

11,9

Люцерна 2–3-го года жизни на корм

28,8

38,0

2,6

2,2

26,2

35,8

Озимая пшеница, зерно

36,0

29,0

6,4

5,2

22,4

32,8

Картофель, клубни

134

105

42,0

39,5

92,0

56,0

Подсолнечник, семена

15,6

13,6

10,2

8,9

5,4

4,7

В среднем по севообороту 1за год

44,8

39,6

13,0

11,3

41,8

38,3

Севооборот 2

Горох на зерно

17,4

14,4

8,3

7,0

7,7

6,4

Озимая пшеница +
пожн. смесь на корм

26,4
3,1

22,8
3,0

7,6
1,8

5,8
1,7

19,1
1,2

17,7
1,16

Кукуруза на силос

48,7

44,0

10,6

8,8

38,4

36,3

Соя на зерно

42,0

7,56

6,2

4,4

5,7

3,0

Кукуруза на зерно

47,5

37,0

11,1

9,6

34,8

26,3

Подсолнечник

12,6

10,8

10,2

8,9

2,6

2,1

В среднем по севообороту 2 за год

27,9

23,2

10,9

7,7

16,3

15,5

 

 

 

© 2009 ГНУ ВНИИЗК
им. И.Г.Калиненко
Главная | Поиск | Авторам | Контакты | Архив