Действие осенних обработок почвы и гербицидов на засоренность и урожайность культур в зерновом севообороте северной лесостепи Тюменской области тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.01, кандидат сельскохозяйственных наук Рзаева, Валентина Васильевна

• Рзаева, Валентина Васильевна
• кандидат сельскохозяйственных наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Рзаева, Валентина Васильевна

Введение

1. Системы осенних обработок почвы

2. Природные условия северной лесостепи Тюменской области и методика проведения исследований

2.1. Место и время проведения исследований

2.2. Агроклиматические условия в годы проведения исследований

2.3. Агрохимическая характеристика почвы опытного поля

2.4. Методика учетов и наблюдений

2.5. Агротехника в опытах

3. Влияние систем обработок почвы и гербицидов на наступление фенологических фаз растений и агрохимические свойства выщелоченного чернозема

3.1. Фенологические наблюдения

3.2. Плотность почвы

3.3. Запасы продуктивной влаги

4. Влияние систем осенних обработок и гербицидов на агрохимические и биологические показатели почвы

4.1. Питательный режим

4.2. Разложение целлюлозы методом полотен

5. Влияние систем осенних обработок почвы и гербицидов на засоренность и видовой состав сорных растений

5.1. Засоренность посевов гороха с овсом

5.2.1. Засоренность посевов яровой пшеницы

5.2.2. Засоренность посевов яровой пшеницы при нулевой обработке почвы

5.2.3. Действие гербицидов на засоренность посевов яровой пшеницы при дифференцированной обработке почвы (полевой опыт 2).

5.2.4. Компоненты агрофитоценоза в посевах яровой пшеницы

5.3. Засоренность посевов овса

5.4. Засоренность посевов в севообороте

5.5. Видовой состав сорных растений в посевах гороха с овсом

5.6. Видовой состав сорных растений в посевах яровой пшеницы

5.7. Видовой состав сорных растений в посевах овса

5.8. Видовой состав сорных растений по севообороту перед уборкой культур

6. Запасы семян сорных растений после уборки яровой пшеницы при различных системах осенних обработок почвы и применении гербицидов

7. Урожайность возделываемых культур в зависимости от систем осенних обработок почвы и применения гербицидов

7.1. Урожайность горохо-овсяной смеси

7.2.1. Урожайность яровой пшеницы в опыте

7.2.2. Структура урожая яровой пшеницы

7.2.3. Урожайность яровой пшеницы в опыте

7.3. Урожайность овса

7.4. Выход продукции в кормовых единицах в севообороте при различных системах осенних обработок почвы и гербицидов

8. Экономическая и биоэнергетическая оценка продуктивности культур в зерновом севообороте с занятым паром в зависимости от систем осенних обработок почвы и применения гербицидов

8.1. Экономическая эффективность зернового севооборота при различных системах осенних обработок почвы и гербицидов

8.2. Биоэнергетическая эффективность зернового севооборота при различных системах осенних обработок почвы и гербицидов 155 Выводы 158 Предложения производству 160 Литература 161 Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Действие осенних обработок почвы и гербицидов на засоренность и урожайность культур в зерновом севообороте северной лесостепи Тюменской области»

Повышение урожайности сельскохозяйственных культур возможно лишь на основе применения научно-обоснованной и постоянно совершенствующейся зональной системы земледелия, достижений сельскохозяйственной науки и практики.

Важнейшей задачей в земледелии является разработка систем осенней обработки почвы и применения гербицидов с целью повышения урожайности культур и снижения засоренности.

Одной из важнейших функций обработки почвы является борьба с сорными растениями. Численность сорняков в значительной степени зависит от технологии основной обработки почвы. Сведений об этом много и они весьма противоречивы (В.А. Федоткин, 1975; В.М. Зерфус, 1977; Н.В. Абрамов, Р.Т. Золототрубова, 1980; В.А. Арнт, 1989; А.Н. Власенко, 1995 и др.).

О необходимости чередования отвальных и безотвальных обработок в целях белее эффективной борьбы с сорными растениями говорили в своих работах A.B. Ватагин, В.Ф. Кирдин (1980), Л.Д. Максименко, A.A. Лященко (1984) и др.

В условиях северной лесостепи Тюменской области данных по изучению засоренности и видового состава сорных растений при основных обработках (отвальная, безотвальная, дифференцированная) чернозема выщелоченного недостаточно.

Вопросы совершенствования систем обработки почвы изучаются на кафедре земледелия Тюменской Государственной Сельскохозяйственной Академии более 25 лет.

Самые плодородные почвы Западной Сибири типичный и выщелоченный черноземы (И.И. Карманов, 1980). Они составляют 3 % территории юга Тюменской области. Черноземные почвы занимают 25 % от общей площади пашни (А.Г. Корякина, 1997).

Эффективность системы земледелия находится в зависимости от природных, технических, экономических факторов, рационального использования средств химизации, обоснованного выбора и способа обработки почвы.

Цель работы. В зерновом севообороте с занятым паром выявить наиболее эффективную систему основной обработки выщелоченного чернозема и применения гербицидов на снижение засоренности посевов и получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур в лесостепи Тюменской области.

Задачи исследований. Провести оценку влияния основных обработок почвы и гербицидов на:

- агрофизические показатели (плотность почвы и запасы продуктивной влаги);

- микробиологическую активность;

- засоренность посевов и видовой состав сорных растений;

- запасы и всхожесть семян сорных растений;

- продуктивность севооборота;

- экономическую и биоэнергетическую эффективность.

Научная новизна. В первые в условиях северной лесостепи Тюменской области в зерновом севообороте с занятым паром установлено влияние длительных осенних отвальных, безотвальных и дифференцированных обработок почвы, гербицидов на засоренность посевов и видовой состав сорных растений.

Практическая значимость. На выщелоченном черноземе в зерновом севообороте с занятым паром (горох с овсом - яровая пшеница - овес) в условиях северной лесостепи Тюменской области рекомендуется осенняя дифференцированная обработка почвы (под горох с овсом вспашка на 28-30 см, а под пшеницу и овес - рыхление стойками конструкции СибИМЭ на 2022 см). Выход продукции составил 3,63 т/га, получена прибыль 2501 руб./га, достигнут уровень рентабельности 52,5 %.

Объект исследований. Выщелоченный чернозем северной лесостепи Тюменской области. Зерновой с занятым паром севооборот при различных системах осенних обработок почвы и применении гербицидов.

Апробация работы. Материалы исследований докладывались на:

- конференции молодых ученых по актуальным вопросам в АПК Тюменской ГСХА в 2001 г.;

- научной конференции "Проблемы растениеводства в Тюменской области", 2002 г.;

- конференции молодых ученых "Новый взгляд на проблемы АПК", 2002 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 работы.

Аннотация работы. В основу настоящей работы положены результаты стационарного опыта, заложенного на черноземе выщелоченном в северной лесостепи Тюменской области. Изучена засоренность посевов и видовой состав сорных растений в зерновом с занятым паром севообороте при различных системах осенних обработок почвы и применении гербицидов.

Основные положения диссертации, выносимой на защиту:

- состояние плодородия чернозема выщелоченного при различных системах осенних обработок и применении гербицидов;

- изменение засоренности посевов и видового состава сорняков в севообороте;

- экономическая целесообразность применения различных систем осенних обработок почвы, гербицидов для получения высоких урожаев возделываемых культур.

Объем работы. Диссертация изложена на 210 страницах, состоит из введения, восьми глав, выводов, предложений производству, списка литературы включающего 206 источников в т.ч. 8 иностранных, и 33 приложений. Содержит 51 таблицу и 2 рисунка.

Заключение диссертации по теме «Общее земледелие», Рзаева, Валентина Васильевна

ВЫВОДЫ:

1. В среднем за 2000-2002 гг. плотность чернозема выщелоченного в зерновом с занятым паром севообороте под яровой пшеницей по отвальной и дифференцированной обработкам почвы в течение вегетации соответствовала рыхлому состоянию (1,04-1,13 г/см3), по безотвальной - плотному (1,18 г/см3), что оптимально для роста и развития растений.

2. Запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы в фазу кущения были хорошими (149,3-157,5мм) по отвальной обработке и очень хорошими по безотвальной и дифференцированной обработкам (167,0-191,3 мм). Перед уборкой яровой пшеницы по всем фонам осенних обработок почвы запасы продуктивной влаги в 0-20см слое почвы были хорошими (47,6-49,6мм) и очень хорошими в метровом слое (193,3-208,7мм).

3. Содержание N-N03 в слое почвы 0-40 см перед посевом яровой пшеницы в 2001г. было ниже на 0,6-0,8 мг/кг; Р205 на 0,2-0,4 и К20 на 0,1-0,5 мг/100 г по безотвальной обработке в сравнении с отвальной и дифференцированной.

4. Разложение целлюлозы в посевах яровой пшеницы по срокам определения интенсивнее протекало в слое 20-30 см по отвальной обработке почвы (21,9-33,2 %), а в слое 0-10 см — по безотвальной и дифференцированной (20,4-38,5 %).

5. Засоренность посевов яровой пшеницы с 2000-2002 гг. в результате применения гербицидов и повышения культуры земледелия снизилась в 4-5 раз. Уменьшились количество сорняков с 148,5-162,1 шт/м до 39,0-48,5 шт./м и их сухая масса с 169,6-189,4 г/м до 33,7-49,0 г/м . В борьбе со смешанным типом засорения (малолетне-корнеотпрысковый) необходимо применение баковой смеси гербицидов (противозлакового и противодву-дольного).

Засоренность в севообороте на вариантах с гербицидами снизилась на 50,5 % по вспашке и на 45,2-54,1 % по безотвальной и дифференцированной обработкам в сравнении с контролем. На 51,7-60,3 % снизилась сухая масса сорняков.

В агрофитоценозе доля сорного компонента к уборке яровой пшеницы с 2000 по 2002 гг. снизилась по системам осенних обработок почв с 26,9— 29,1 до 7,5-9,2 % по фону без гербицидов и с 4,0-5,6 до 1,5-2,0 % на вариантах с применением гербицидов.

6. Видовой состав сорняков в посевах гороха с овсом, яровой пшеницы и овса был представлен 11-15 видами. Преобладающими видами были овсюг обыкновенный, конопля сорная, щирица запрокинутая, подмаренник цепкий и осоты. В севообороте количество однодольных и двудольных малолетних сорняков преобладало на 1,6-5,9 пгг./м по безотвальной обработке почвы, а многолетних сорняков по отвальной обработке (1,5-9,8 шт./м ). Меньшей засоренностью характеризовалась дифференцированная обработка почвы.

7. Запас семян сорняков на вариантах без гербицидов был в 0-10 см слое почвы 79-134 млн.шт./га (39,1-66,3 %). По безотвальной обработке почвы семян было больше на 27,2 %, а по дифференцированной — на 6,8 % в сравнении с контролем. На вариантах с гербицидами по отвальной обработке почвы больший процент семян сорняков находился в слое 10- 20 см - 49,6 %. По безотвальной обработке большая часть семян находилась в слое почвы 0-10 см (51,1 %). По дифференцированной обработке распределение семян было более равномерным и составляло по слоям 30,8-36,1 %. Наибольшее количество всхожих семян сорных растений было отмечено, при безотвальной обработке почвы — до 80,0 млн.шт/га.

8. Средняя урожайность зеленой массы гороха с овсом составила 12,3-12,9 т/га, при нулевой обработке почвы-10,5 т/га, что на 1,7 т/га (13,9 %) ниже контроля. Урожайность яровой пшеницы по фону без гербицидов была 3,0-3,4 т/га. На вариантах с гербицидами урожайность яровой пшеницы повышалась на 0,9-1,3 т/га. Наибольшая урожайность культур в севообороте была получена по дифференцированной обработке почвы с гербицидами: зеленой массы горохо-овсяной смеси — 12,9 т/га, зерна яровой пшеницы - 4,3 т/га, зерна овса - 3,8 т/га.

9. Выход продукции в кормовых единицах с 1 гектара севооборотной площади был выше по безотвальной и дифференцированной обработкам почвы без гербицидов на 0,08-0,31 т/га в сравнении со вспашкой (2,76 т/га). Проведение химической прополки в посевах яровой пшеницы и овса способствовало увеличению выхода кормовых единиц до 3,31-3,63 т/га. За счет снижения засоренности посевов получено дополнительно 0,55-0,87 т/га кормовых единиц.

10. Максимальная прибыль получена при дифференцированной обработке почвы с гербицидами - 2501 руб./га при уровне рентабельности 52,5 %.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ:

1. В условиях северной лесостепи Тюменской области на выщелоченном чернозёме в зерновом севообороте с занятым паром (горох с овсом, яровая пшеница, овёс) рекомендуется осенняя дифференцированная обработка почвы (под горох с овсом вспашка на 28—30см, а под пшеницу и овёс — рыхление стойками конструкции СибИМЭ на 20-22 см). Выход продукции составил 3,63 т/га, получена прибыль 2501 руб./га, достигнут уровень рентабельности 52,5 %.

2. При смешанном типе засорения (малолетне - корнеотпрысковый) рекомендуется применять баковую смесь гербицидов (противозлакового и про-тиводвудольного). Гибель сорняков составила 92,4-93,6%

161

Список литературы диссертационного исследования кандидат сельскохозяйственных наук Рзаева, Валентина Васильевна, 2004 год

1. Агроклиматический справочник Тюменской области. JL: Агропромиз-дат, 1972.

2. Абрамов Н.В., Золототрубова Р.Т. Влияние различных способов основной обработки почвы и гербицидов на засоренность яровой пшеницы // Поиск и творчество молодых — проблемам развития сельского хозяйства Западной Сибири. Тюмень, 1980. - с.40-41.

3. Абрамов Н.В., Иваненко A.C. Влияние предшественников, способов основной обработки почвы и гербицидов на урожай и качество зерна яровой пшеницы // Агробиологические факторы повышения урожайности зерновых культур. Омск, 1983. - с.52-54.

4. Абрамов Н.В. Совершенствование основных элементов систем земледелия в лесостепи Западной Сибири: Автореф. дис. . док. с.-х. наук. — Омск, 1992.-c.32.

5. Абрамов Н.В., Ионин П.Ф., Ситников A.M., Сулимова Н.М., Федоткин В.А. Земледелие Западной Сибири. Омск, 1998. — 304 с.

6. Абрамов Н.В., Селюкова Г.П. Биоэнергетическая оценка севооборотов: Методические рекомендации Тюмень. - ТГСХА, 2000. - 42с.

7. Аверьянов Г.Д., Матюшин М.С., Шаряхова А.И. Влияние обработки на свойства почвы и урожайность культур в Верхнем Поволжье // Отвальная обработка почвы. М.: Колос, 1984. - с. 204-212.

8. Агоронян А.Г. Борьба с сорняками при возделывании сельскохозяйственных культур. М.: 1988, с. 87.

9. Андреюк Е.И. Взаимодействие микроорганизмов в ассоциациях // Актуальные проблемы сельскохозяйственной микробиологии. — JL, 1974 — с. 48-54.

10. Арнт В.А. Основная обработка оподзоленных черноземов в условиях интенсивного земледелия Среднего Урала // Ресурсосберегающие технологии обработки почв. Курск, 1989. - с. 86-92.

11. Арнт В.А. Длительное применение поверхностных обработок в зерно-пропашном севообороте: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Свердловск, - 1993. - 16с.

12. Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв. М.: МГУ, 1989. - 336 с.

13. Баздырев Г.И., Смирнов Б.А. Сорные растения и борьба с ними. — М.: Московский рабочий, 1986. 167с.

14. Баздырев Г.И. Эффективность систем обработки почвы и гербицидов на склоновых землях // Известия ТСХА. — 1989. № 3. — с. 3-13.

15. Баздырев Г.И. Почвозащитные технологии обработки почвы и их влияние на засоренность и урожайность культур на склоновых землях Нечерноземья // Ресурсосберегающие системы обработки почвы. М.: Агропромиздат, 1990. с. 129-139.

16. Баздырев Г.И. Лошаков В.Г. Пупонин А.И., Рассадин А .Я., Сафонов А.Ф. Туликов А.М. Земледелие М.: Колос, 2000. - 552с.

17. Барсуков Л.Н., Забавская K.M. Изменение условий плодородия в различных прослойках пахотного слоя в зависимости от обработки. //Почвоведение. 1953. № 12. - с. 18-27.

18. Бей A.A., Зозуля И.Я., Яготин О.В. Почвозащитная система обработки почвы и нормы удобрений // Земледелие. — 1986. №2.- с.38.

19. Бешанов A.B., Шилов Г.Е., Выдрина О.С. Борьба с сорняками на полях Нечерноземья. — Л., 1983.

20. Боброва М.В. Эффективность приемов обработки дерновоподзолистой суглинистой почвы в звеньях полевого севооборота в Предуралье: Автореф. дис. .канд. с.-х. наук. — Пермь, 1996. — 23с.

21. Болотов А.Т. Наказ управителю // Тр. Вольного экономического общества. 1770.-И. 16-С.98.

22. Болотов А.Т. Избранные сочинения. М., 1952 - т.2. - 523с.

23. Борин A.A. Эффективность безотвальной обработки почвы под ячмень. // Резервы повышения урожайности сельскохозяйственных культур в Ивановской области: Сб. науч. тр. / Ивановской СХИ. — С-Петербург, 1994. с. 65-68.

24. Борисоник З.Б., Мисюра З.Д. Нужно ли дифференцировать обработку. // Земледелие. 1980. №2. с. 16-18.

25. Бровкин В.И., Никитаева Н.И. В Тульской области под яровую пшеницу // Земледелие. — 1996. № 3. с. 6.

26. Будилов С.Н. Влияние приемов основной и предпосевной обработки на некоторые показатели плодородия почв и урожайность озимой и яровой пшеницы в Предуралье: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Пермь, 1996.- 19с.

27. Буров Д.И., Дудинцев Е.В., Казаков Г.И. Изменение агрофизических свойств обыкновенного чернозема при обработке // Почвоведение. -1973.-№2, с. 45-56.

28. Ванин Д.Е., Картамышев Н.И. Противоэрозионная обработка почвы. Обобщенные результаты исследований. // Земледелие. — 1984. № 3. с. 35.

29. Ванин Д.Е., Михайлова Н.Ф. Влияние основной обработки почвы на урожайность и засоренность посевов // Земледелие. 1985. - № 3. - с.7.

30. Васько И.А., Яковленнко A.B., Романов Г.И. Энергетическая оценка технологий производства яровой пшеницы // Земледелие.- 1986. № 11. -с. 52.

31. Васько И.А., Бакаев Н.М. Зависимость урожая яровой пшеницы от климатических факторов // Земледелие. — 1988. № 5. — с. 37-38.

32. Васютин A.M., Картамышев Н.И. Противоэрозионная обработка почвы. Обобщенные результаты исследований // Земледелие. 1984. - № 3.

33. Ватагин A.B., Кирдин В.Ф. Основная обработка черноземов в Татарии // Земледелие. 1980. - № 1. - с. 26-28.

34. Ведров Н.Г., Завгородняя Е.Т., Нестеренко Е.М., Фролов И.Н. Практикум по растениеводству. Изд-во Красноярского университета, 1992.

35. Вильяме В.Р. Почвоведение. Земледелие с основами почвоведения. М.: Гос. изд-во с.-х. литературы, 1949. 471с.

36. Витер А.Ф. Изменение плодородия черноземов при их обработке // Ресурсосберегающие системы обработки почвы. М.: ВО Агропромиз-дат, 1990.-е. 123-129.

37. Власенко А.Н. Системы основной обработки черноземов лесостепи Западной Сибири при разных уровнях интенсификации земледелия: Ав-тореф. дис. д-ра с.-х. наук. Новосибирск, 1995. - 40с.

38. Власенко А.Н. Технологические и организационные возможности интенсификации зернового поля Сибири. // Земледелие. 2001. № 2. - с. 6-7.

39. Волкова Г.С. Сочетание приемов минимальной обработки почвы и минеральных удобрений при возделывании ячменя в условиях северо-востока центрального региона Нечерноземной зоны. Пермь. 1985. - с. 17-18.

40. Вольнов В.В. Минимальная обработка на склонах // Земледелие. — 1984. № ю.-с. 15-16.

41. Воронова H.JI. Эффективность приемов обработки почвы в севообороте под вторую пшеницу после пара // Науч. тр. СО ВАСХНИЛ Новосибирск, 1974. т.22. - с. 15-17.

42. Воронова H.JI. Эффективность технологии обработки почвы в зернопа-ровом севообороте на маломощном малогумусном среднесуглинистом выщелоченном черноземе Курганской области. Омск, 1975. с. 26-28.

43. Воронова Н.Т., Перфильев Н.В., Авдеенко М.Д. и др. Плоскорезная обработка на серых лесных почвах Северного Зауралья // Севообороты и агротехника зерновых в Зауралье. Новосибирск, 1984. с. 45-55.

44. Воронова Н.Т. Безотвальная и минимальная обработка темно-серых лесных почв Северного Зауралья // Ресурсосберегающие системы обработки почвы. Сб. науч. тр. М.: ВО Агропромиздат, 1990. с. 186-194.

45. Высоцкий Г.Н. Избранные сочинения. т. 1,2.- М.: Изд-во АН СССР, 1962.

46. Глухих М.А., Калетитин Г.А., Попов А.П. Оптимальное сочетание основной обработки почвы // Земледелие. 1981. - № 2. - с. 36-37.

47. Горбачева А.Е., Лапко П.Г., Дзюбинский Н.Ф. и др. Разнокачествен-ность пахотного слоя по элементам плодородия при безотвальной обработке // Вестник сельскохозяйственной науки. 1988. № 2. - с. 102.

48. Гордиенко В.П. Научные и практические основы рациональной системы обработки южных черноземов. Жадино, 1981.-е. 28-32.

49. Грабак Н.Х., Бей A.A., Дзюбинский Н.Ф. Противоэрозионная ресурсосберегающая система обработки почвы в степи УССР // Земледелие. 1987.-№6.-с. 25-27.

50. Груздев Г.С. Борьба с сорняками при возделывании сельскохозяйственных культур. — М.: Агропромиздат, 1988. 228с.

51. Гулидов A.M. О последействии гербицидов // Защита и карантин растений. 2003. - № 2. - с. 25.

52. Деулина Т.В., Золототрубова Р.Т. Агротехнические и химические меры борьбы с сорной растительностью в лесостепи Тюменской области // Молодые исследователи и практики — развитию сельского хозяйства Тюменской области. Тюмень, 1987. — с. 9-10.

53. Доброхотов В.Н. Семена сорных растений. М., Сельхозиздат, 1961. -414с.

54. Долженко Н.К. Эффективность гербицидов в севообороте // Земледелие. 2000. - № 2. - с. 24.

55. Долманов Н.М. Защита растений в Белгородской области // Земледелие. 2001.-№ 5. - с.

56. Доспехов Б.А., Пупонин А.И., Бузмаков В.В. Основные проблемы обработки почв в Нечерноземной зоне // Вопросы обработки почв. М.: Колос, 1975.-е. 5-13.57.