Влияние приема основной обработки почвы на урожайность и продуктивность зерновых культур в Предуралье тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.01, кандидат сельскохозяйственных наук Фомин, Денис Станиславович

• Фомин, Денис Станиславович
• кандидат сельскохозяйственных наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Фомин, Денис Станиславович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 .ВЛИЯНИЕ ПРИЁМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА

ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР.

1 ¿.ВЛИЯНИЕ ПРИЁМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ НА

АГРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ.

1.3.ВЛИЯНИЕ ПРИЁМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ.

1.4. ВЛИЯНИЕ ПРИЁМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ITA РАЗВИТИЕ ЭРОЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ.

1.5. РОЛЬ СОЛОМЫ В ПОВЫШЕНИИ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ.

1.6. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В ОТНОШЕНИИ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ.

ГЛАВА 2. ЦЕЛИ, ЗАДАЧИ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ.

2.2. СХЕМА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОЛЕВОГО ОПЫТА. 40 2.3 .• МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ПОЛЕВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.4. ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.4.1. Общая характеристика почвенных условий.

2.4.2. Общая характеристика погодно-климатических условий

2.4.3. Агрометеорологические условия по периодам вегетации

2.5. ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН.

2.6. ОСОБЕННОСТИ АГРОТЕХНИКИ.

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ

КУЛЬТУР И ЕЁ СТРУКТУРУ.

3.1. ВЛИЯНИЕ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНА ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР.

3.2. ВЛИЯНИЕ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ НА СТРУКТУРУ УРОЖАЙНОСТИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР.

3.3. ГУСТОТА, ПОЛЕВАЯ ВСХОЖЕСТЬ И СОХРАННОСТЬ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ.

ГЛАВА 4. АГРОФИЗИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЖИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ.

4.1. СТРУКТУРА ПОЧВЫ.

4.2. ЗАПАС ПРОДУКТИВНОЙ ВЛАГИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ.

4.3. ПЛОТНОСТЬ СЛОЖЕНИЯ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ.

ГЛАВА 5. ФИТОСАНИТ АРНОЕ СОСТОЯНИЕ ПОСЕВОВ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В ЗВЕНЕ СЕВООБОРОТА (ОЗИМАЯ РОЖЬ -ЯЧМЕНЬ - ОВЕС) В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЁМОВ ОСНОВНОЙ

ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЖИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ.

5.1. ЗАСОРЁННОСТЬ ПОСЕВОВ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЁМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ.

5.2. РАСПРОСТРАНЁННОСТЬ И РАЗВИТИЕ КОРНЕВЫХ ГНИЛЕЙ В ПОСЕВАХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В ЗАВИСИМОСТИ

ОТ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В

ПОЧВУ.

5.3. БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВЕННОЙ БИОТЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И

ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ.

ГЛАВА 6. ВЛИЯНИЕ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ НА СОДЕРЖАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ

ПИТАНИЯ В ЗЕРНЕ И СОЛОМЕ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР.

ГЛАВА 7. ВЛИЯНИЕ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗВЕНА

СЕВООБОРОТА (ОЗИМАЯ РОЖЬ - ЯЧМЕНЬ - ОВЁС).

ГЛАВА 8. ВЛИЯНИЕ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКУЮ И ЭКОНОМИЧЕСКУЮ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР.

8.1. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЁМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ.

8.2. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЁМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И ЗАДЕЛКИ СОЛОМЫ В ПОЧВУ.

ВЫВОДЫ.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние приема основной обработки почвы на урожайность и продуктивность зерновых культур в Предуралье»

Дальнейшее развитие современного сельскохозяйственного производства требуется поиска таких приёмов возделывания почвы, которые будут поддерживать на уровне, близком к оптимальному агрофизические свойства, содержание гумуса, питательных веществ и способствовать очищению поля от сорной растительности. В последнее время все шире изучаются возможности оптимизации обработки почвы, которая должна явиться новым этапом в развитии земледелия, требующим более высокой технической оснащённости процесса обработки почвы и реконструкции пашни. При этом вопрос изучения новых орудий и различных ресурсосберегающих приёмов обработки почвы под полевые культуры Предуралья актуален и требует совершенствования в социально-экономической перспективе развития теории и практики системы обработки.

Обработка дерново-подзолистых почв тяжёлого гранулометрического состава, занимающих до 70% площади всей пашни Пермского края, характеризующиеся неудовлетворительным водно-воздушным режимом, повышенной кислотностью, липкостью, склонностью к коркообразованию, подверженностью к эрозии, замедленной фильтрацией, высокой влагоёмкостью и плохой теплопроводностью характерна значительными энергетическими затратами.

В этой связи весьма интересна и тема рациональной утилизации соломы, остающейся на пашне после уборки. Учитывая недостаточную изученность вышеперечисленных новых приёмов в Предуралье, проведены исследования по выявлению эффективных приёмов основной обработки почвы под зерновые культуры севооборота и заделки соломы в почву.

АКТУАЛЬНОСТЬ. Обработка почвы является одним из ключевых звеньев любой системы земледелия, на которую приходится больше половины всех энергетических затрат при возделывании зерновых культур. Они могут быть уменьшены оптимизацией глубины, количеством обработок 5 с использованием менее энергоёмких приёмов. В тоже время появление новых почвообрабатывающих орудий (оборотные плуги, комбинированные агрегаты, посевные комплексы) и энергосберегающих технологий земледелия, требует совершенствования всей системы обработки почвы в конкретных региональных условиях. Вот почему оптимизация механических операций при заделке соломы в системе основной обработки дерново-подзолистой почвы составляет предмет наших исследований.

НОВИЗНА. В Предуралье впервые изучены рациональные энергосберегающие системы основной обработки дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы и заделки соломы, апробированы новые почвообрабатывающие орудия и даны рекомендации по их практическому применению при возделывании ячменя с продуктивностью зерна 2,2-2,4 и овса 2,7-3,1 т/га.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Проведённые исследования позволяют предложить производству рациональные приёмы основной обработки почвы при возделывании зерновых культур, гарантирующие в Предуралье стабильный сбор зерна в интервале 2,5-3 т/га. Производственное внедрение оптимальных систем основной обработки и новых почвообрабатывающих орудий проведено в СПК «Колхоз «Восход», СПК «Колхоз им. Мичурина» и СПК «Колхоз «Верный путь» Куединского района Пермского края на общей площади 2200 га.

АПРОБАЦИЯ. Основные положения работы ежегодно докладывались на заседаниях кафедры общего земледелия и защиты растений, на Всероссийских научно-практических конференциях (Пермь, 2008-2011 гг.), (Тюмень, 2008), (Уфа, 2009), (Ижевск, 2009, 2010). По теме диссертации опубликовано шесть печатных работ, в том числе две в издании, рекомендованном ВАК Минобрнауки России.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЗАЩИТЫ. 1. Урожайность зерновых культур зависит от качества и времени выполнения приёма 6 основной и предпосевной обработки почвы. В опытах наряду с культурной отвальной вспашкой плугом ПЛН-3-35 обеспечила обработка оборотным плугом UNIA IBIS I 20S40 3+1, а так же минимальной дисковой бороной БДТ - 3 и глубоком рыхлении комбинированным агрегатом SALFORD RTS 9700.

2. Безотвальное рыхление почвы комбинированным глубокорыхлителем SALFORD RTS 9700 и чизель - культиватором ЧКУ-5,6, а так же культурная вспашка и обработка оборотным плугом, способствуют оптимальному сложению пахотного слоя с показателями 1,24-1,33 г/см3.

3. Рациональная своевременно выполненная система основной обработки почвы оказывает влияние на сорный компонент, но не способна поддерживать его на уровне экономического порога вредоносности (21-32 шт./м2). Сокращение интенсивности механического воздействия увеличивает общую засорённость посевов зерновых культур в фазе кущения, превышая экономический порог вредоносности в 1,2 - 1,5 раза.

4. Продуктивность звена севооборота (озимая рожь - ячмень - овёс) 11,25-11,67 тыс. корм, ед., 963-1002 кг переваримого протеина и 18,1-18,8 тыс. МДж/га в системе зяблевой обработки обеспечили: отвальные культурная и выравненная вспашки оборотным плугом на глубину 20-22см, минимальная обработка дисковой бороной на 8-10 см и глубокое рыхление комбинированным агрегатом на 28-30 см. Продуктивность культур в звене при чизелевании культиватором на глубину 12-14 см и нулевой обработке была меньше на 13-27% без соломы и на 21-37% с заделкой соломы в почву.

Автор приносит благодарность за помощь в проведении исследований заведующей отделом земледелия и агрохимии ГНУ «Пермский НИИСХ

Россельхозакадемии» доктору сельскохозяйственных наук, доценту А.И.

Косолаповой, всем сотрудникам отдела земледелия и агрохимии ГНУ

Пермский НИИСХ Россельхозакадемии» - М.Т. Васбйевой, Е.М.

Митрофановой, И.Д. Сосниной, В.Р. Ямалтдиновой, техникам отдела земледелия и агрохимии ГНУ «Пермский НИИСХ Россельхозакадемии» 7

Т.С. Брюховой, И.Н. Останиной, сотрудникам кафедры общего земледелия и защиты растений ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА им. Д.Н. Прянишникова», студентам-дипломникам A.C. Пьянкову и А.И. Ахматуллиной.

Особую благодарность автор выражает научному руководителю работы - доктору сельскохозяйственных наук, профессору Ю.Н. Зубареву.