Статья: Содержание нитратного азота в почве и продуктивность зерновых культур при длительной минимизации основной обработки по разным предшественникам

Исследованиями установлено, что по паровому предшественнику при значительных исходных запасах нитратного азота урожайность зерновых культур на экстенсивном фоне (3,0-3,21 т/га) значительно больше, чем по зерновым предшественникам (1,02-1,79 т/га). При этом отмечалось снижение рассматриваемого показателя от черного пара со вспашкой (3,21 т/га) к вариантам с почвозащитными обработками (3,09-3,10 т/га).

На повторных посевах урожайность пшеницы на экстенсивном фоне по вспашке (1,261,79 т/га) была существенно выше, чем по изучаемым вариантам минимизации основной обработки почвы (1,02-1,55 т/га). Однако в целом она была небольшой, что обусловлено следующими причинами. Во-первых, по зерновым предшественникам на экстенсивном фоне отмечался резкий дефицит нитратного азота в почве, который усиливался к концу ротации, о чём выше было достаточно подробно изложено.

Наряду с дефицитом азотного питания в почве негативное воздействие на урожайность яровой пшеницы имели засоренность посевов, а также инфекционные болезни растений культуры. В частности, по нашим данным, засоренность второй культуры после пара за 2007-2018 гг. исследований по зяблевой вспашке составила перед уборкой 8,1%, т.е. не превышала допустимого порога вредоносности. В вариантах опыта с почвозащитными зяблевыми обработками засоренность посевов была существенно выше (11,8-16,2%). Засоренность же в заключительном поле на экстенсивном фоне была значительной и составила по вспашке 16,9%, по зяблевым почвозащитным обработкам - 21,3-28,9 и "нулевой" обработке - 31,3%.

Урожайность зерновых культур по паровому предшественнику на интенсивном фоне в сравнении с экстенсивным была выше на 28-30%. Это обусловлено сбалансированным азотно-фосфорным питанием за счет внесения фосфорных удобрений в дозе Р 120 в пару на ротацию севооборота. Большое значение в повышении продуктивности имела борьба с вредными объектами, особенно с инфекционными болезнями пшеницы. В связи с указанными обстоятельствами урожайность зерна по паровому предшественнику на интенсивном фоне была наибольшей (3,96-4,02 т/га). При этом значимость приемов подготовки пара в формировании продуктивности культуры сглаживалась (табл. 2).

Таблица 2

Урожайность яровой пшеницы в севообороте при разных системах основной обработки почвы и уровнях химизации (2001-2018 гг.), т/га

Yield of spring wheat in crop rotation under different systems of primary tillage and levels of chemicalization (2001-2018), t / ha

Примечание. 1 - экстенсивная технология; 2 - интенсивная технология. Note. 1 - technology, 2 - intensive technology.

На интенсивном фоне резко возрастала урожайность пшеницы по зерновым предшественникам. Так, сбор зерна второй культуры после пара по вспашке (3,60 т/га) в 2 раза выше, чем в контроле (1,79 т/га). По безотвальной (3,55 т/га), минимальной (3,48 т/га), "нулевой" (3,40 т/га) обработкам урожайность повышалась соответственно в 2,3; 2,3 и 2,4 раза. Аналогичная ситуация по урожайности зерна на этом фоне была и на заключительной пшенице.

В результате анализа и обобщения многолетних экспериментальных данных выявлено, что изучаемые приемы подготовки пара за счет химических средств интенсификации земледелия увеличивали сбор зерна на 28-30%. Урожайность пшеницы по зерновым предшественникам на экстенсивном фоне по вспашке была существенно выше, чем по вариантам с минимизацией основной обработки почвы. На интенсивном фоне по зерновым предшественникам урожайность этой культуры увеличивалась в 2,0-2,9 раза в сравнении с фоном без средств химизации независимо от изучаемых систем механической обработки почвы.

Выводы

1. В длительных стационарных исследованиях (2002-2018 гг.) на чернозёме выщелоченном лесостепи Приобья в поле первой культуры лучшее азотное питание обеспечивал черный пар со вспашкой. Ресурсосберегающие технологии механической обработки в пару несколько снижали накопление нитратного азота в почве. На повторных посевах отмечался острый дефицит азотного питания, который усиливался к заключительной пшенице севооборота.

Наиболее высокий общий уровень урожая пшеницы независимо от варианта обработки почвы как на экстенсивном (3,09-3,21 т/га), так и на интенсивном (3,96-4,02 т/га) фонах получен по пару. На повторных посевах урожайность пшеницы на экстенсивном фоне по вспашке (1,26-1,79 т/га) была существенно выше, чем по вариантам минимизации (1,021,55 т/га). При оптимизации минерального питания растений и фитосанитарной ситуации посевов продуктивность пшеницы по зерновым предшественникам в полях севооборота увеличивалась в 2,0-2,9 раза без существенных различий по вариантам обработки почвы.

Библиографический список

1. Адаптивно-ландшафтные системы земледелия Новосибирской области / В.И. Кирюшин, А.Н. Власенко, В.К. Каличкин [и др.]. - Новосибирск, 2002. - 338 с.

2. Кирюшин В.И. Минимизация обработки почвы: итоги дискуссии // Земледелие. - 2007. - № 4. - С. 28 - 30.

3. Каличкин В.К. Минимальная обработка почвы в Сибири: проблемы и перспективы // Земледелие. - 2008. - № 5. - С. 24 - 26.

4. ПыхтинИ.Г. Обработка почвы: действительность и мифы // Земледелие. - 2017. - № 1. - С. 33 - 38.

5. Черкасов Г.Н., Пыхтин И.Г., Гостев А.В. Ареал применения нулевых и поверхностных обработок при возделывании колосовых культур на территории Европейской части Российской Федерации // Земледелие. - 2017. - № 2. - С. 10 - 13.

6. Гамзиков Г.П. Азот в земледелии Западной Сибири. - М.: Наука, 1981. - 267 с.

7. Холмов В.Г., Юшкевич А.В. Интенсификация и ресурсосбережение в земледелии лесостепи Западной Сибири. - Омск: Изд.-во ФГОУ ОмГАУ, 2006. - 195 с.

8. СитниковА.М. Обработка и плодородие чернозёмных и серых лесных почв: автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук. - Омск, 1979. - 44 с.

9. Дьяченко Е.Н. Подвижный азот в серой лесной почве в зависимости от её основной обработки и применения удобрений в Прибайкалье: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. - Новосибирск, 2009. - 17 с.

10. Перспективные приёмы обработки почвы в сухостепной зоне Поволжья / Ф.П. Четвериков, Е.П. Денисов, А.П. Солодовников, И.С. Полетаев. - Саратов, 2017. - 200 с.

11. Глухих М.А., Калганов А.А. Терентий Семёнович Мальцев. Идеи и многолетние научные исследования. - Челябинск, 2018. - 254 с.

12. Коротких Н.А, Власенко Н.Г., Костючик С.П. Динамика содержания нитратного азота в почве под посевом пшеницы, возделываемой по No-Till в лесостепи Западной Сибири // Агрохимия. - 2016. - № 7. - С. 12 - 18.

13. Власенко А.Н., Власенко Н.Г. Влияние технологии No-Till на содержание питательных элементов в чернозёме выщелоченном лесостепи Западной Сибири // Земледелие. - 2016. - № 3. - С. 17-19.

14. Чагина Е.Г., Берхин Ю.И., Головин В.А. Определение нитратов в почве селективным электродом: метод. рекомендации. - Новосибирск, 1980. - 10 с.

REFERENCES

1. Kirjushin V.I., Vlasenko A.N., Kalichkin V.K. Adaptivno-landshaftnye sistemy zemledelija Novosibirskoj oblasti (Adaptive-landscape farming systems of the Novosibirsk region), Novosibirsk, 2002, 338 p.

2. Kirjushin V.I. Minimizacija obrabotki pochvy: itogi, Zemledelie, 2007, No. 4, pp. 28 - 30. (In Russ.)

3. Kalichkin V.K. Minimal'naja obrabotka pochvy v Sibiri: problemy i perspektivy, Zemledelie, 2008, No. 5, pp. 24 - 26. (In Russ.)

4. Pyhtin I.G. Obrabotka pochvy: dejstvitel'nost' i mify, Zemledelie, 2017, pp. 33 - 38. (In Russ.)

5. Cherkasov G.N., Pyhtin I.G., Gostev A.V. Areal primenenija nulevyh i poverhnostnyh obrabotok pri vozdelyvanii kolosovyh kul'tur na territorii Evropejskoj chasti Rossijskoj Federacii, Zemledelie, 2017, No. 2, pp. 10 - 13. (In Russ.)

6. Gamzikov G.P. Azot v zemledelii Zapadnoj Sibiri (Nitrogen in the agriculture of Western Siberia), Moscow: Nauka, 1981, 267 p.

7. Holmov V.G., Jushkevich A.V. Intensifikacija i resursosberezhenie v zemledelii lesostepi Zapadnoj Sibiri (Intensification and Resource Saving in Agriculture of the Forest-Steppe of Western Siberia), Omsk: Izd. FGOU OmGAU, 2006, 195 p.

8. Sitnikov A.M. Obrabotka i plodorodie chernozjomnyh i seryh lesnyh pochv (Processing and fertility of chernozem and gray forest soils), Extended abstract of candidate's thesis, Omsk, 1979, 44 p.

9. D'jachenko E.N. Podvizhnyj azot v seroj lesnoj pochve v zavisimosti ot ejo osnovnoj obrabotki i primenenija udobrenij v Pribajkal'e (Mobile nitrogen in gray forest soil, depending on its main processing and fertilizer application in the Baikal region), Extended abstract of candidate's thesis, NGAU, 2009, 17 p.

10. Chetverikov F.P., Denisov E.P., Solodovnikov A.P., Poletaev I.S., Perspektivnyeprijomy obrabotkipochvy v suhostepnoj zone Povolzh'ja (Promising methods of tillage in the dry-steppe zone of the Volga region), Saratov, 2017, 200 p.

11. Gluhih M.A., Kalganov A.A. Terentij Semjonovich Mal'cev. Idei i mnogoletnie nauchnye issledovanija (Terenty Semenovich Maltsev. Ideas and years of research), Cheljabinsk, 2018, 254 p.

12. Korotkih N.A., Vlasenko N.G., Kostjuchik S.P. Dinamika soderzhanija nitratnogo azota v pochve pod posevom pshenicy, vozdelyvaemoj po No-Till v lesostepi Zapadnoj Sibiri, Agrohimija, 2016, No. 7, pp.12 - 18. (In Russ.)

13. Vlasenko A.N., Vlasenko N.G. Vlijanie tehnologii No-Till na soderzhanie pitatel'nyh jelementov v chernozjome vyshhelochennom lesostepi Zapadnoj Sibiri, Zemledelie, 2016, No. 3, pp. 17-19. (In Russ.)

14. Chagina E.G., Berhin Ju.I., Golovin V.A. Opredelenie nitratov v pochve selektivnym jelektrodom (Determination of nitrates in the soil by a selective electrode), Metod. rekomendacii, Novosibirsk, 1980