Оптимизация обработки светло-каштановых почв в полупустынной зоне волгоградского заволжья

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Научные исследования и производственная практика должны быть направлены на разработку и внедрение малозатратных технологий возделывания с.-х. культур, обеспечивающих приемлемую рентабельность и уровень производства. Особая роль здесь принадлежит совершенствованию системы основной обработки почвы, так как на нее расходуется 30-50 % энергетических и 20-25% трудовых затрат в современном растениеводстве (А.А. Жученко, 2004). В связи с этим необходимо разработать и совершенствовать составные звенья зональных систем адаптивно-ландшафтного земледелия, в том числе, и системы основной обработки почвы применительно к хозяйствам различных форм собственности.

Цель и задачи исследований. Цель исследований: изучить и обосновать эффективность системы основной обработки светло-каштановой почвы в зернопаровом севообороте с использованием различных приемов и орудий в полупустынной зоне Волгоградского Заволжья.

Для достижения поставленной цели решали задачи:

• 
  дать оценку эффективности осенних и весенних приемов обработки почвы в севообороте: пар черный – яровая пшеница – яровой ячмень;
  
• 
  изучить в типичном для зоны полевом севообороте влияние различных приемов разноглубинной обработки почв на динамику плодородия и урожайность сельскохозяйственных культур;
  
• 
  установить рациональное сочетание и правильную комбинацию различных обработок почвы в зернопаровом севообороте;
  
• 
  изучить возможность минимализации основной обработки светло-каштановых почв Волгоградского Заволжья;
  

• 
  дать агротехническую, экономическую и энергетическую оценку предлагаемых приемов обработки почвы.
  

Научная новизна. Впервые на светло-каштановых почвах Палласовского района Волгоградской области впервые проведено комплексное изучение эффективности зяблевой и весенней основной обработки различными почвообрабатывающими машинами и орудиями. Исследованиями доказана возможность и целесообразность обработки почвы, позволяющей с меньшими материальными и энергетическими затратами получать достаточно стабильные урожаи зерновых культур в данной почвенно-климатической зоне.

Практическая значимость. Комбинированные системы основной обработки почвы в зональных севооборотах относительно других вариантов позволяют рационально и экономно использовать трудовые и материальные затраты, снижать себестоимость продукции в 1-1,5 раза, увеличивая рентабельность производства зерна в 2-2,5 раза.

Реализация результатов работы. Результаты исследований внедрены в отдельных сельскохозяйственных предприятиях Палласовского района Волгоградской области: ОАО «Калининское», КСП «Чапаевское», ГПЗ «Ромашковский», ЗАО «Сармат» на площади около 500 га с общим экономическим эффектом 184,0 тыс. руб.

Основные положения, выносимые на защиту:

- агрофизические, агрохимические и биологические свойства светло-каштановой почвы в зависимости от приемов основной обработки;

- формирование урожайности зерновых культур по вариантам обработки почвы;

- сравнительная эффективность различных систем основной обработки почвы в полевом севообороте;

- экономическая и энергетическая оценка разных по интенсивности вариантов обработки почвы под культуры севооборотного звена.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на международных и всероссийских научных и научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Волгоградского ГАУ (2007, 2008, 2009 гг.), научных конференциях РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева в 2008-2010 гг.

Публикация результатов исследований. По материалам исследований опубликовано 11 печатных работ, в том числе 6 в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 203 страницах, включает 52 таблицы, 8 рисунков, состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству, содержит 34 приложения. Список литературы включает 202 источника, в том числе 8 иностранных авторов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методика проведения исследований

Комплексные исследования проводили в 2006-2009 гг. на опытном поле в учебно-опытном хозяйстве ГОУ ПУ №56 г Палласовки Волгоградской области.

По данным почвенного обследования Волгоградской агрохимслужбы, светло-каштановые почвы, на которых расположено учебно-опытное хозяйство, занимают 9,3 % от площади сельхозугодий области. Процентное содержание гумуса самое низкое по Волгоградской области и составляет в среднем 2,2 % в пахотном горизонте, а в горизонте В₁ -1,5% (по Тюрину). Фосфорной кислоты содержится 2,4 мг/100 г почвы (по Мачигину), подвижного К₂О 23 мг/100 г почвы (по Бровкиной).

За четырехлетний период исследований наиболее благоприятным по основным агрометеорологическим показателям оказался 2006 г. (ГТК=0,67), средним – 2007 (ГТК=0,64) и 2008 - (ГТК=0,75) гг., особенно неблагоприятным оказался засушливый 2009 г. (ГТК=0,43).

Исследования проводились в зернопаровом севообороте со следующим чередованием культур: пар черный – яровая пшеница - яровой ячмень.

Схема опыта включала в себя следующие варианты (таблица 1).

Таблица 1 - Схема полевого опыта в учхозе ГОУ ПУ №56 г. Палласовки

№ п./п.	Система обработки почвы в севообороте
	В черном (раннем) пару под яровую пшеницу	Ячмень	Условное обозначение
1	О20	О20	О20 - О20
2	П20	П20	П20 - П20
3	020	П12	О20 - П12
4	П20	О12	П20 - О12
5	О20	«0»	О20 - «0»
6	П20	«0»	П20 - «0»
7	Л10	П20	Л10 - П20
8	Б10	О20	Б10 - О20

Примечание: система основной обработки почвы осенью и весной в севообороте пар черный – яровая пшеница – ячмень, где О, П, Л, Б «0» - обработка почвы отвальная ПЛН-4-35, плоскорезная КПГ-250, лущение ЛДГ-10, БИГ-3, «нулевая» под яровую пшеницу и ячмень на 20, 12, 10, «0», т.е. на 20-22; 12-14; 8-10 cм, жирный шрифт – весенние обработки и варианты без обработки почвы - «0».

Полевой опыт включает 6 вариантов осенних и 2 весенних обработок пара под яровую пшеницу, 6 осенних и 2 нулевых обработок под ячмень. Повторность опыта четырехкратная, размещение делянок последовательное, двухъярусное.

Общая площадь опытной делянки: 550 м²; учетной делянки - 250 м². Общая площадь опыта 5,3 га.

В полевом опыте использовалась общепринятая для зоны исследований агротехника выращивания зерновых культур с набором традиционных машин и орудий, соблюдением агротехнических требований и параметров проведения операций.

В опыте высевались районированные сорта яровой пшеницы - Альбидум-29, ярового ячменя - Медикум-135 с одинаковой нормой высева 3 млн. шт./ га.

Исследования проводили по общепринятым методикам: плотность почвы с помощью режущего кольца; макроагрегатный (по Н.И.Саввинову) и микроагрегатный (по Н.Л. Качинскому) состав почвы; влажность почвы термостатно - весовым методом; биологическая активность методом распада льняных полотен; биологическая токсичность почвы методом растительных тестов; гумус по И.В. Тюрину; нитраты колориметрически с помощью реактива Грисса; аммоний колориметрически посредством реактива Несслера; подвижный фосфор по Б.П. Мачигину; обменный калий методом пламенной фотометрии; засоренность посевов количественно - весовым методом; накопление корней в почвенном монолите по Н.З. Станкову; пожнивных остатков по методики Госсортсети; биологический урожай и его структура по методике Госсортиспытания; фактическая урожайность сплошным методом при помощи прямого комбайнирования; экономическая эффективность расчетно-нормативным методом; агроэнергетической оценка методом энергетических эквивалентов. Статистическая обработка урожайных данных производилась методом дисперсионного анализа в изложении Б.А. Доспехова (1985) с использованием компьютерной программы «STRAZ».