сотрудник
Россия
В последние годы ощутимее выражаются перемены погодных обстоятельств во взаимосвязи с массовым потеплением в нашем мире: возросла сумма осадков в осенне-зимний период, увеличилась температура на протяжении зимы, больше и дольше начались засухи в летний сезон. Основными источниками пополнения почвенной влаги являются атмосферные осадки и поступление воды из грунтовых вод. Особое значение для нута имеет запас доступной влаги на период весеннего обследования посевов, то есть через 10 дней после возобновления весенней вегетации. Значительные запасы влаги в этот период в основном обеспечивают формирование высоких урожаев даже при небольшом количестве осадков в течение весенне-летнего периода. Прямые и косвенные требования взаимосвязаны и имеют огромное воздействие на урожай растений. Любое раздельное условие либо условие жизни растений способно являться неудовлетворительным (наименьшим) с целью увеличения растений, подходящим (если прослеживается максимальный сбор растений) и излишним, наибольшим (если прослеживается интоксикация и урожай растений снижается). Для каждого растения вредоносны как нехватка, так и излишек того или иного условия (к примеру, компонента питания). Более подходящие требования с целью жизни растений и извлечения значительного урожая формирует наилучшее воздействие фактора. Но условия, характеризующие формирование растений, функционируют не отдельно, а в совокупности. Наилучшая плодородность отвечает подходящим пропорциям факторов. В разных почвенно-погодных районах требования, характеризующие агропочвенное плодородие, разнообразны. В песочных почвах влияет нехватка влажности и компонентов питания, а в тяжелосуглинистых – невысокое аэрирование и значительная насыщенность почв. Подобным способом плодородность ограничивается разными критериями, сопряженными с условиями почвообразования. В условиях северной лесостепи Тюменской области изучается воздействие основной обработки на запасы влаги при возделывании нута. В данной статье представлены запасы влаги при возделывании нута в Тюменской области.
влажность почвы, основная обработка, способы основной обработки почвы, нут.
Постановка проблемы
По литературным данным Н. Г. Гумматова, агрофизические качества почв и их сезонные перемены обладают только главной значимостью в увеличении плодородия и формировании оптимальных обстоятельств для аграрных культур. Ключевыми признаками агрофизического состояния почв считаются насыщенность строения, рыхлость, влагосодержание, сущность структурных и влагостойких аппаратов. Данные характеристик находятся в зависимости от водяных, атмосферных, термических и высокопитательных режимов. При возделывании различных культур влажность и плотность под воздействием всех факторов подвергаются внушительным внутривегетационным переменам. В связи с этим растения считаются одним из условий перемены агрофизических качеств почв. Как известно, зернобобовые культуры способствуют почвоулучшению, поэтому в современном земледелии им придается большое значение как растениям. При возделывании сельскохозяйственных культур в связи с почвенно-погодными обстоятельствами, высококачественные характеристики почвы, в этом количестве физиологические имеют все шансы изменяться к лучшему, изменяться к худшему либо быть постоянными [2, c. 125].
У О. С. Харалгиной отмечено, что некачественная обработка почвы приводит к снижению агрофизических свойств [10, с. 356].
Как показали исследования кафедры почвоведения и агрохимии ГАУСЗ, водопроницаемость пахотного горизонта черноземов существенно выше относительно других почв [4, с. 19]. О благоприятных условиях при отвальной обработке для вегетационного периода и получения высокой урожайности отмечают В. В. Рзаева, Т. С. Лахтина [8, с. 88] и И. А. Волосников, Н. В. Фисунов [1, с. 186].
Традиционный способ основной обработки (отвальный, вспашка) гарантирует подходящие условия в почве для роста и развития растений [7, с. 57].
Информация о плохой обеспеченности запасами влаги в метровом слое по вспашке отражена в трудах О. А. Шаховой, О. С. Харалгиной [11, с. 120]. Наилучшее положение агрофизических свойств чернозема выщелоченного при возделывании сельскохозяйственных культур обеспечивает дифференцированный способ обработки почвы [9, с. 6].
По данным С. С. Миллера, показана эффективность отвального перед безотвальным (мелким) способом [6, с. 66].
Актуальность темы не вызывает сомнений, т. к. на современном этапе не изучены запасы доступной влаги при возделывании нута в Тюменской области.
Научная новизна исследования заключается в том, что в условиях северной лесостепи Тюменской области впервые изучается влияние способа и глубины обработки почвы на запасы доступной влаги при возделывании нута.
Практическая значимость состоит в том, что при возделывании нута в Тюменской области хорошую и очень хорошую обеспеченность запасов доступной влаги обеспечил вариант отвальной обработки почвы на 20–22 см.
Методология и методы исследования
Цель данного исследования – изучение запасов доступной влаги при возделывании нута по способам обработки почвы.
Задачи исследования – определить влияние способа и глубины обработки почвы на запасы доступной влаги.
Запасы влаги рассчитывали по показателям плотности и влажности почвы по слоям 0–10, 10–20, 20–30, 30–40, 40–60, 60–80, 80–100 см перед посевом, в фазу полных всходов, перед уборкой и оценивали по шкале А. И. Шульгина (таблица 1). Исходя из этих показателей, рассчитываются запасы влаги:
Рдост = Робщ – Рнедост, мм,
Pобщ = Wвес × dv*h/10, мм,
Рнедост = WMr × l,34×dv×h/10, мм,
где:
Рдост – доступные запасы влаги, мм,
Робщ – общие запасы влаги, мм,
Рнедост – недоступные запасы влаги, мм
Таблица 1
Оценка запасов влаги, шкала А. И. Шульгина
|
Обеспеченность влагой доступной |
Содержание в почве воды, мм |
|
В 1 период роста растений в слое 0–20 см |
|
|
Хорошая |
> 40 |
|
Удовлетворительная |
20–40 |
|
Неудовлетворительная |
< 20 |
|
При дальнейшем росте растений в слое 0–100 см |
|
|
Очень хорошая |
> 160 |
|
Хорошая |
160–130 |
|
Удовлетворительная |
130–90 |
|
Плохая |
90–60 |
|
Очень плохая |
< 60 |
Table 1
Assessment of reserves of available moisture on, the scale of A. I. Shulgin
|
Availability of moisture |
Soil water content, mm |
|
In the first period of plant growth in a layer of 0–20 cm |
|
|
Good |
> 40 |
|
Satisfactory |
20–40 |
|
Unsatisfactory |
< 20 |
|
With further growth of plants in the layer of 0–100 cm |
|
|
Very good |
> 160 |
|
Good |
160–130 |
|
Satisfactory |
130–90 |
|
Bad |
90–60 |
|
Very bad |
< 60 |
Исследования проведены в северной лесостепи Тюменской области (д. Утешево). Почва исследуемого поля – чернозем выщелоченный, гумус 6,2–6,7 %. Физико-механические свойства черноземов благоприятны для возделывания культур.
Климат региона континентальный, характеризуется длительной зимой и коротким летом. Годовые осадки – 374 мм, из них 232 мм выпадает за вегетационный период. Период с t cвыше 0 °С составляет 194 дня, cвыше 10 °С – 114–123 дня.
Традиционная обработка почвы проведена в 2017 году после уборки яровой пшеницы. Метеорологические условия 2018 года были благоприятными для возделывания нута.
Схема опыта:
- Отвальная обработка, 20–22/12–14 см (контроль) (ПН-4-35).
- Безотвальная обработка, 20–22/12–14 см (СибИМЭ/ KOS B UNIA).
- В/Р, 20–22 см (СибИМЭ).
- В/Р, 12–14 см (KOS B UNIA).
- Нулевая с 2008 г.
Весной проводили ранневесеннее боронование СГ-12 по вспашке и рыхлению, по нулевой БИГ-3,0 в два следа поперек направления основной обработки и культивацию КПС-4. Посев был проведен сеялкой СЗМ-2,0. Высевали сорт нута Вектор. Норма высева семян – 500 000 шт/га. Глубина заделки семян – 5 см. После посева проводили прикатывание 3ККШ.
Отвальная обработка гарантирует наиболее продуктивный переход осадков в наиболее основательные слои почвы согласно сопоставлению с иными способами главной обработки. Повышение глубины основной обработки содействует наибольшему накаплению влажности осенних и зимних осадков, а продолжительное использование безотвальных обработок в севообороте – уменьшению резервов легкодоступной влажности в метровом покрове на 11–18 % согласно сопоставлению со вспашкой [3, с. 27].
Результаты
По данным С. С. Миллера, В. В. Рзаевой и Н. В. Фисунова, на запасы влаги в почве при возделывании зерновых влияние оказала основная обработка в большей степени по сравнению с послепосевными мероприятиями [5, с. 56].
В наших опытах 2018 г. запасы влаги на глубине 0–20 см слоя пред посевом показали себя хорошей обеспеченностью (40,1–47,3 мм) в варианте глубокой обработки и удовлетворительной (35,5 мм) при нулевой обработке (табл. 2).
Таблица 2
Запасы влаги (мм) по основной обработке при возделывании нута, 2018 г.
|
Обработка почвы |
Глубина |
Слой в почве, см |
Перед посевом |
Фаза п. в. |
Перед уборкой |
|
Отвальная |
20–22 см (контроль) |
0–20 |
47,3 |
37,7 |
29,3 |
|
0–100 |
185,4 |
172,5 |
135,4 |
||
|
12–14 см |
0–20 |
40,1 |
36,4 |
24,7 |
|
|
0–100 |
171,3 |
162,6 |
131,7 |
||
|
Безотвальная |
20–22 см |
0–20 |
43,5 |
35,6 |
26,0 |
|
0–100 |
182,9 |
169,3 |
132,8 |
||
|
12–14 см |
0–20 |
40,9 |
32,8 |
23,6 |
|
|
0–100 |
156,8 |
145,5 |
124,3 |
||
|
В/Р |
20–22 см |
0–20 |
44,7 |
36,9 |
25,5 |
|
0–100 |
174,6 |
168,5 |
133,5 |
||
|
12–14 см |
0–20 |
41,2 |
33,4 |
22,8 |
|
|
0–100 |
151,3 |
140,2 |
126,7 |
||
|
Нулевой |
С 2008 г. |
0–20 |
35,5 |
24,7 |
20,1 |
|
0–100 |
128,4 |
112,9 |
109,6 |
||
|
НСР05 |
|
0–20 |
1,12 |
1,08 |
1,06 |
|
0–100 |
3,01 |
2,9 |
2,76 |
Table 2
Stocks of available moisture (mm) on the main processing at cultivation of chickpea, 2018
|
Tillage |
Depth |
Layer of soil, cm |
Before sowing |
The phase of full shoots |
Before harvest |
|
Moldboard |
20–22 cm (control) |
0–20 |
47,3 |
37,7 |
29,3 |
|
0–100 |
185,4 |
172,5 |
135,4 |
||
|
12–14 cm |
0–20 |
40,1 |
36,4 |
24,7 |
|
|
0–100 |
171,3 |
162,6 |
131,7 |
||
|
Subsurface |
20–22 cm |
0–20 |
43,5 |
35,6 |
26,0 |
|
0–100 |
182,9 |
169,3 |
132,8 |
||
|
12–14 cm |
0–20 |
40,9 |
32,8 |
23,6 |
|
|
0–100 |
156,8 |
145,5 |
124,3 |
||
|
V/R |
20–22 cm |
0–20 |
44,7 |
36,9 |
25,5 |
|
0–100 |
174,6 |
168,5 |
133,5 |
||
|
12–14 cm |
0–20 |
41,2 |
33,4 |
22,8 |
|
|
0–100 |
151,3 |
140,2 |
126,7 |
||
|
Zero |
Since 2008 |
0–20 |
35,5 |
24,7 |
20,1 |
|
0–100 |
128,4 |
112,9 |
109,6 |
||
|
НСР05 |
|
0–20 |
1,12 |
1,08 |
1,06 |
|
0–100 |
3,01 |
2,9 |
2,76 |
Запасы влаги снизились при мелкой обработке на 7,2 мм по вспашке, на 2,6 мм по рыхлению, на 3,5 мм по В/Р.
При обработке без отвала (20–22 см) запасы влаги ниже контроля на 3,8 мм, по В/Р ниже на 2,6 мм, по нулевой были ниже на 11,8 мм при НСР05 = 1,12.
Очень хорошей обеспеченностью (174,6–185,4 мм) по обработкам на 20–22 см и 171,3 мм по традиционной на 12–14 см показал себя 0–100 см слой почвы по запасам влаги. По мелким обработкам (без отвала, В/Р) запасы влаги соответствовали хорошей обеспеченности влагой (151,3–156,8 мм), по нулевой с 2008 г. удовлетворительной – 128,4 мм при НСР05 = 3,01.
В фазу всходов растений доступные запасы влаги 0–20 см слоя сформировали обеспеченность удовлетворительной – 35,6–37,7 мм по обработкам на 20–22 см и 32,8–36,4 мм – по мелким. Уменьшение глубины вело к снижению доступных запасов влаги на 1,3 мм по традиционной, на 2,8 мм по рыхлению и на 3,5 мм по В/Р. Значительным было уменьшение запасов в сравнении с контролем – на 13,0 мм, или 34,4 % с нулевой обработкой.
В слое 0–100 см доступные запасы влаги были очень хорошие – 168,5–172,5 мм по глубоким обработкам. Варианты мелких обработок обеспечили очень хорошие запасы влаги по вспашке – 162,6 мм, по рыхлению и В/Р – хорошей 140,2–145,5 мм при НСР05 = 2,9. Запасы влаги по нулевой обработке уступали контрольному варианту на 59,6 мм, или 34,6 %.
Перед уборкой нута запасы влаги 0–20 см слоя охарактеризовались удовлетворительной обеспеченностью (25,5–29,3 мм) по всем обработкам в опыте, что являлось причиной особенностей погодных условий (осадки и температура).
В слое 0–100 см по запасам влаги сформировалась хорошая обеспеченность по основным обработкам 132,8–135,4 мм на 20–22 см и 124,3–131,7 мм по вариантам обработок на 12–14 см.
Таким образом, отвальный способ обработки почвы на 20–22 см обеспечивает лучшее состояние влагоемких свойств чернозема выщелоченного при возделывании нута, в то же время благоприятными условиями влагообеспеченности обеспечивает дифференцированная обработка почвы, которая уступает по количеству влаги на 5,5 %.
Обсуждение и выводы
- Наибольшие запасы доступной влаги отмечены по глубокому отвальному способу обработки почвы.
- Уменьшение глубины обработки привело к снижению запасов доступной влаги по всем изучаемым вариантам.
- В случае ухудшения условий наилучшим способом основной обработки почвы будет отвальный на 20–22 см.
1. Волосников И. А., Фисунов Н. В. Засоренность и урожайность яровой пшеницы в зависимости от обработок чернозема и кулис на экспериментальном участке ГАУСЗ // Формирование академической, созидательной и инноваторской работы молодежи: материалы IX Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых. 2017. С. 185-188.
2. Гумматов Н. Г. Перемена агрофизических качеств почв за вегетационный период зернобобовых культур в богарных условиях Азербайджана // Трудности природопользования и природная обстановка в Европейской Российской Федерации и в сопредельных зонах: материалы VII Международной научной конференции (памяти проф. А. Н. Петина). 2017. С. 125-129.
3. Дедов А. В., Трофимова Т. А., Селищев Д. А. Способы главной обработки равно как факторы оптимизации агрофизических качеств почвы // Вестник Воронежского ГАУ. 2015. № 1 (44). С. 24-29.
4. Еремин Д. И., Груздева Н. А. Гранулометрия пахотных серых лесных почв Северного Зауралья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2018. № 1 (69). С. 18-22.
5. Миллер С. С., Рзаева В. В., Фисунов Н. В. Влияние основной и послепосевной обработок почвы на продуктивность культур зернового севооборота в северной лесостепи Тюменской области. Тюмень: Титул, 2018. 143 с.
6. Миллер С. С. Воздействие основной обработки почвы на агрофизические свойства и урожайность яровой пшеницы в ООО «Возрождение» Заводоуковского региона Тюменской области // Разрушенные современные изучения: свод заметок II Интернациональной научно-практической конференции. 2016. С. 64-67.
7. Примин М. М., Кравцова Н. Н., Кузьминов О. А. Воздействие основной обработки на ее агрофизические свойства // Вестник научно-технического творчества молодежи Кубанского ГАУ. 2016. С. 53-57.
8. Рзаева В. В., Лахтина Т. С. Возделывание нута в северной лесостепи Тюменской области // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2018. № 5 (73). С. 87-90.
9. Рзаева В. В. Запасы доступной влаги при возделывании яровой пшеницы по основной обработке почвы в северной лесостепи Тюменской области // Universum: химия и биология. 2014. № 1 (2). С. 6.
10. Харалгина О. С. Урожайность люцерны в Тюменской области // Плодородие почв и оценка продуктивности земледелия: материалы научно-производственной конференции с международным участием. 2018. С. 355-358.
11. Шахова О. А., Харалгина О. С. Динамика засоренности при сокращении энергозатрат на основную обработку чернозема выщелоченного в северной лесостепи Тюменской области // Агропродовольственная политика России. 2017. № 10 (70). С. 118-122.
