- •1 Влияние ресурсосберегающих приемов основной обработки почвы и биоорганических удобрений
- •1.2 Влияние биоорганических удобрений на плодородие почвы, фитосанитарное состояние посевов и урожайность сельскохозяйственных культур
- •2 Условия, объект и методика исследований
- •2.1 Почвенно-климатические условия предуральской степи Республики Башкортостан
- •2.1.1 Климатические условия
- •2.1.2 Растительность
- •2.1.3 Рельеф
- •2.1.4 Характеристика почвы опытного участка
- •2.2 Агрометеорологические условия в годы проведения исследований
- •2.3 Объект, схема опыта и методика проведения исследований
- •2.4 Характеристика биоорганического наноудобрения Нагро
- •3 Результаты исследований
- •3.1 Гумусное состояние чернозема выщелоченного в зависимости от приемов основной обработки почвы и биоорганического наноудобрения Нагро
- •3.1.1 Влияние приемов основной обработки почвы и биоорганического наноудобрения Нагро на приход свежеорганических веществ в почву
- •3.1.2 Содержание и запасы гумуса
- •3.1.3 Динамика подвижного гумуса в почве
- •3.1.4 Динамика водорастворимого гумуса в почве
- •3.2 Агрохимические свойства почвы в зависимости от приемов основной обработки почвы и биоорганического наноудобрения Нагро
- •3.3 Биологические свойства почвы в зависимости от приемов основной обработки почвы и биоорганического наноудобрения Нагро
- •3.3.1 Целлюлозоразлагающая способность почвы
- •3.3.2 Нитрификационная способность почвы
- •3.3.3 Выделение со2
- •3.4 Фитосанитарное состояние посевов в зависимости от приемов основной обработки почвы и биоорганического наноудобрения Нагро
- •3.4.1 Засоренность посевов
- •I Малолетние
- •II Многолетние
- •3.4.2 Количество вредителей
- •3.4.3 Развитие болезней
- •3.5 Урожайность яровой пшеницы в зависимости от приемов основной обработки почвы и Нагро
- •4.Экономическая и энергетическая эффективность производства зерна яровой пшеницы
- •4.1 Экономическая эффективность в зависимости от приемов основной обработки почвы и Нагро
- •4.2 Энергетическая эффективность в зависимости от приемов основной обработки почвы и Нагро
- •Предложение производству
- •Технологическая карта
- •Технологическая карта
3.3.3 Выделение со2
Наиболее универсальным показателем микробиологической активности почвы является «дыхание», то есть выделение углекислого газа —
74 продукта жизнедеятельности микроорганизмов и дыхания корней растений.
Во все сроки определения наибольшая активность «дыхания» почвы отмечалась на варианте No-till – 443 мг/кг СО2 за сутки. Высокая энергия «дыхания» почвы здесь происходит за счет большего скопления микроорганизмов в верхних горизонтах, способствующих более быстрому темпу разложения послеуборочных остатков предшественника. Наиболее низкая активность «дыхания» почвы отмечена на варианте вспашка – 429 мг/кг СО2 за сутки, что вызвано подверженностью почвенной микробиоты стрессу при обороте почвенного пласта (таблица 3.9).
Нагро способствовало повышению интенсивности выделения углекислого газа почвой на всех вариантах основной обработки почвы относительно вариантов без удобрения.
Таблица 3.9 – Активность выделения СО2, горизонт Апах, средняя за 2011–2014 гг.
Варианты опыта |
СО2, мг/кг за сутки |
Изменения к контролю, + мг/кг за сутки |
|
Приемы основной обработки почвы |
фон удобрений |
||
Вспашка (22–24см) – контроль |
без удобрений |
429 |
– |
Нагро |
461 |
32 |
|
Поверхностная обработка (10–12см) |
без удобрений |
437 |
8 |
Нагро |
480 |
51 |
|
No-till (5–6см) |
без удобрений |
443 |
14 |
Нагро |
486 |
57 |
|
НСР05 по фактору А |
2,0 |
|
|
НСР05 по фактору В |
4,0 |
|
|
НСР05 по фактору АВ |
4,0 |
|
|
Была выявлена достоверная корреляционная связь между выделением СО2 и содержанием валового гумуса фоне приемов основной обработки поч-
75 вы без применения удобрений (r = 0,58) и совместно с Нагро (r = 0,99) (приложения 24, 25).
3.4 Фитосанитарное состояние посевов в зависимости от приемов основной обработки почвы и биоорганического наноудобрения Нагро
3.4.1 Засоренность посевов
Сорный компонент на посевах сельскохозяйственных культур является самой серьёзной проблемой современного земледелия. Наряду с тем, что сорные растения конкурируют с культурными за такие факторы жизни, как свет, тепло, вода, элементы питания, они так же являются источниками массового распространения болезней и вредителей. Прямое и косвенное влияние сорняков на полях сельскохозяйственных культур в конечном итоге приводит к значительному снижению урожайности и их качества [Фисюнов А.В., 1983].
Между тем необходимо учитывать, что основным источником засоренности полей является наличие в почве большого количества семян, плодов и вегетативных органов размножения различных сорняков, то есть потенциальная засоренность почвы. Всестороннее изучение и учет этих показателей позволяет разработать рациональную систему мероприятий для эффективного уничтожения находящихся в почве органов возобновления сорняков и, как следствие, снизить засоренность посевов [Баздырев Г.И. и др. 2004; 2008].
В опытах кафедры земледелия РГАУ установлено, что системы минимальной обработки почвы в севооборотах на 4-5 год приводят к резкому увеличению засоренности посевов и снижению урожайности культур [Хадеев Т.Г., 2010].
При сильной засоренности полей потери потенциальной продуктивности могут достигать до 30% и более. Этот показатель так же будет завесить от вида возделываемых культур и их способности противостоять сорнякам
76 [Ширинян М.Х., 2008].
Выше изложенное подтверждает, что применяемые агротехнические приёмы должны способствовать подавлению сорняков, создавать условия для благоприятного роста и развития культурных растений.
Результаты многочисленных исследований показывают, что объем используемых средств химической защиты растений можно сократить за счет применения соответствующей системы обработки почвы [Макаров И.П., 1990].
По результатам трехлетних исследований А.Н. Орлова [2011], наименьшая засорённость посевов яровой пшеницы отмечалась на варианте с ежегодной отвальной обработкой почвы и составила 43,8 шт/м2, а примение безотвальной обработки почвы способствовало увеличению численности сорняков на 7,5% .
В наших опытах изучаемые приемы основной обработки почвы значительно повлияли на запас семян и вегетативных органов размножения сорных растений на посевах яровой пшеницы (таблицы 3.10 и 3.11).
Наибольший запас семян и вегетативных органов размножения сорных растений в почве отмечен в варианте No-till и составили в среднем за четыре года исследований 34,2 млн.шт/га и 168,8 см/м2 соответственно. На этом же варианте наблюдается тенденция увеличения сорного компонента по годам исследований. Эти данные указывают на то, что при применении ресурсосберегающих приемов основной обработки почвы происходит усиление засоренности полей, в связи с отсутствием возможности заделки их в почву. Похожие результаты исследований, полученные такими учеными, как Г.И. Баздыревым [2004], Н.Г. Власенко [2014], В.А. Захаренко [2004], А.Ш. Умет-баев [2014], подтверждают достоверность полученных нами результатов.
Применение Нагро снизило запасы семян и вегетативных органов размножения сорных растений во всех вариантах приемов основной обработки почвы.
77
Таблица 3.10 – Запас семян сорняков в слое почвы 0–30 см, млн.шт/га
Варианты опыта |
|
Годы исследования |
Среднее |
|||||
Приемы основной обработки почвы |
фон удобрений |
2011 21,4 20,9 29,4 28,1 34,8 33,1 |
2012 |
2013 |
2014 |
отклонение 2014г к 2011 г, % |
млн.шт/га |
% к контролю |
Вспашка (22–24см) – контроль |
без удобрений |
20,7 |
20,3 |
19,4 |
90,7 |
20,5 |
100,0 |
|
Нагро |
18,6 |
18,2 |
17,0 |
81,3 |
18,7 |
91,3 |
||
Поверхностная обработка (10–12см) |
без удобрений |
27,7 |
27,0 |
26,1 |
88,8 |
27,6 |
134,7 |
|
Нагро |
25,3 |
24,2 |
23,0 |
81,9 |
25,2 |
123,0 |
||
No-till (5–6см) |
без удобрений |
35,6 |
35,8 |
37,0 |
106,3 |
35,8 |
175,1 |
|
Нагро |
34,3 |
34,6 |
34,9 |
105,4 |
34,2 |
167,4 |
||
78
Таблица 3.11 – Влияние изучаемых факторов на вегетативные органы размножения многолетних сорняков,
за 2011–2014гг.
|
|
Вегетативные органы размножения |
|||||||||
Варианты опыта |
2011 г. |
2012 г. |
2013 г. |
2014 г. |
Среднее за 2011-2014 гг. |
||||||
Приемы основной обработки почвы |
фон удобрений |
длина, см/м2 |
сухая масса, г/м2 2,10 1,83 2,54 2,31 4,03 3,73 |
длина, см/м2 |
сухая масса, г/м2 2,33 2,04 3,13 2,71 4,33 4,07 |
длина, см/м2 |
сухая масса, г/м2 |
длина, см/м2 |
сухая масса, г/м2 |
длина, см/м2 |
сухая масса, г/м2 2,3 1,9 2,9 2,4 4,0 3,7 |
Вспашка (22–24см)– контроль |
без удобрений |
92,4 |
99,7 |
94,1 |
2,29 |
104,7 |
2,26 |
97,7 |
|||
Нагро |
74,9 |
84,5 |
80,3 |
1,89 |
89,4 |
2,13 |
82,3 |
||||
Поверхностная обработка (10–12см) |
без удобрений |
124,3 |
141,2 |
120,7 |
2,70 |
147,2 |
3,46 |
133,3 |
|||
Нагро |
118,7 |
120,3 |
104,4 |
2,16 |
129,7 |
2,49 |
118,3 |
||||
No-till (5–6см) |
без удобрений |
169,2 |
175,6 |
142,7 |
3,10 |
187,6 |
4,65 |
168,8 |
|||
Нагро |
160,5 |
166,7 |
131,2 |
2,74 |
170,4 |
4,18 |
157,2 |
||||
79 Видовой состав сорных растений в посевах яровой пшеницы, за период проведенных исследований, в основном был представлен 12 видами представляющие 4 агробиологические группы: ранние яровые, поздние яровые, зимующие, корнеотпрысковые (таблица 3.12).
Таблица 3.12 – Видовой состав сорных растений в посевах яровой пшеницы, за 2011–2014 гг.
Агробиологическая группа
Вид
Ботанический класс
