close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Потенциальная засоренность чернозема выщелоченного по ресурсосберегающим технологиям при возделывании яровой пшеницы в Тюменской области

код для вставкиСкачать
ФИО соискателя: Ознобихина Людмила Александровна Шифр научной специальности: 06.01.01 - общее земледелие, растениеводство Шифр диссертационного совета: Д 220.064.01 Название организации: Тюменская государственная сельскохозяйственная академия Адрес
На правах рукописи
ОЗНОБИХИНА Людмила Александровна
ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЗАСОРЕННОСТЬ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО ПО РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИМ ТЕХНОЛОГИЯМ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ
Специальность 06.01.01 - общее земледелие
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Тюмень - 2012
Работа выполнена в ФГБОУ ВПО "Тюменская государственная сельскохозяйственная академия"
Научный руководитель:доктор сельскохозяйственных наук, профессор Федоткин Виталий Андреевич
Официальные оппоненты:Ершов Василий Леонидович
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Омского ГАУ
Исаенко Василий Анатольевич кандидат сельскохозяйственных наук, профессор Курганской ГСХА
Ведущая организация:ГНУ "Челябинский НИИСХ" Защита диссертации состоится "29" мая 2012 г. в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д 220.064.01 при Тюменской государственной сельскохозяйственной академии
Адрес академии: 625003, г. Тюмень, ул. Республики,7
тел./ факс: (3452) 46-87-77; E-mail: dissTGSHA@mail.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменской государственной сельскохозяйственной академии.
Автореферат разослан "25" апреля 2012 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета _____________ Рзаева Валентина Васильевна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В ресурсосберегающих технологиях возделывания культур особая роль принадлежит разработке энергосберегающих систем обработки почвы. Уменьшение интенсивности обработки почвы приводит к увеличению засоренности в 2-3 раза и более (Ершов В.Л., 1988; Исаенко В.А., 2003; Баздырев Г.И., 2004; Мингалев С.К., 2004; Рзаева В.В., 2004; Абрамов Н.В., 2005; Шахова О.А., 2007; Харалгина О.С., 2007). Большинство работ при изучении влияния ресурсосберегающих систем обработки почвы посвящено установлению степени засоренности и видовому составу сорняков в посевах культур. Лишь в немногочисленных работах исследователей рассматривается влияние этих приемов борьбы с сорняками на потенциальную засоренность. Этому вопросу недостаточно уделялось внимание в Западной Сибири и Северном Зауралье, в том числе Тюменской области. Поэтому изучение процесса формирования потенциальной засоренности почвы остается актуальной задачей.
Цель исследований - определение потенциальной засоренности при возделывании яровой пшеницы в зернопаровом севообороте по основной обработке чернозема выщелоченного в Тюменской области.
Задачи исследований: провести оценку влияния ресурсосберегающих систем основной обработки чернозема выщелоченного и гербицидов на: 1) запасы доступной влаги;
2) засоренность посевов и видовой состав сорных растений;
3) компоненты агрофитоценоза, степень засорения;
4) запас семян сорных растений, видовой состав их и распределение в пахотном слое почвы;
5) лабораторную всхожесть семян сорных растений;
6) урожайность яровой пшеницы;
7) экономическую эффективность. Научная новизна. В условиях северной лесостепи Тюменской области при возделывании яровой пшеницы в зернопаровом севообороте по ресурсосберегающим технологиям установлены закономерности изменения видового состава, запаса семян сорных растений и их распределения в пахотном слое. Определена лабораторная всхожесть семян сорняков. Установлена взаимосвязь между численностью вегетирующих сорняков и запасом их семян в почве; количеством вегетирующих сорняков и доступной влагой; урожайностью и засоренностью; урожайностью и доступной влагой. Дана экономическая эффективность основной ресурсосберегающей обработки почвы.
Практическая значимость работы. Полученные результаты по изучению приемов ресурсосберегающих обработок почвы и применению гербицидов могут быть использованы для рекомендаций по повышению эффективности борьбы с сорной растительностью и запасом семян в почве.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
- изменение видового состава, запаса семян сорных растений и их распределение в пахотном слое зависит от ресурсосберегающих технологий;
- безотвальная разноглубинная обработка почвы в севообороте снижает засоренность посевов и повышает урожайность яровой пшеницы. Апробация работы. Материалы исследований докладывались на научно-практических конференциях: "Проблемы модернизации АПК" (Курган, 2010); "Инновации молодых ученых агропромышленному комплексу Сибири и Урала" (Тюмень, 2010); "Перспективы инновационного развития АПК" (Тюмень, 2010).
Личный вклад соискателя. Полевые работы, анализ экспериментальных данных, математическая обработка результатов, написание текста диссертации выполнены лично автором на кафедре земледелия.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 работы, в т. ч. одна в издании, рекомендованном ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 172 страницах, состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений производству, списка литературы, который включает 201 источник, в т. ч. 9 работ зарубежных авторов. В работе содержится 25 таблицы, 8 рисунков, 29 приложений.
Содержание работы
1 Аналитический обзор литературы
В главе излагается обзор литературы по системам основных обработок почвы и применению гербицидов в разных регионах мира и России.
2 Природные условия северной лесостепи Тюменской области и методика проведения исследований
Исследования проводились в 2007-2009 гг. на опытном поле Тюменской ГСХА в 1,5 км от д. Утешево, расположенного в зоне северной лесостепи.
По характеру температурного режима и распределения осадков в период вегетации годы исследований заметно различались (рис. 1). Погодные условия 2007 года характеризовались благоприятным температурным режимом в течение вегетационного периода и хорошей обеспеченностью влагой. Жаркой погодой отличался 2008 год. Перед уборкой яровой пшеницы выпало в 2 раза больше осадков (на 47,6 мм), что отрицательно повлияло на созревание и сроки уборки урожая. В 2009 году наблюдались повышенные температуры и практически не было осадков в критические фазы роста и развития яровой пшеницы. Дожди, выпавшие во второй декаде августа, не смогли повлиять на урожайность яровой пшеницы.
Рис. 1 - Температура воздуха и количество осадков, 2007-2009 гг.
Почва опытного поля - чернозем выщелоченный маломощный, тяжелосуглинистый с содержанием в слое 0-30 см: гумуса - 7,0%, N-NO3 - 5,1-6,0 мг/кг; P2O5 - 7,0 и K2O - 23,0 мг/100 г почвы. Стационарный опыт по изучению ресурсосберегающих технологий основной обработки почвы проводился в зернопаровом севообороте однолетние травы - первая яровая пшеница - вторая яровая пшеница (табл. 1). Таблица 1 - Схема опыта
Основная обработка почвы под культуры (глубина, см)Основная обработка почвы в севооборотеВариантОднолетние травыЯровая пшеницаперваявторая1Нулевая без основной обработки - (контроль)2Безотвальная
(рыхление, 12-14)Отвальная
(вспашка, 28-30)Безотвальная
(рыхление, 12-14)Дифференцированная3Безотвальная
(рыхление, 12-14)Безотвальная
(рыхление, 14-16)Безотвальная
(рыхление, 12-14) Безотвальная мелкая4Безотвальная
(рыхление,12-14)Безотвальная
(рыхление, 28-30)Безотвальная
(рыхление, 12-14)Безотвальная разноглубинная5Нулевая
без основной обработкиОтвальная
(вспашка, 28-30) Нулевая
без основной обработкиОтвальная
глубокая и нулевая6Нулевая
без основной обработкиБезотвальная
(рыхление, 28-30) Нулевая
без основной обработкиБезотвальная глубокая и нулевая7Нулевая
без основной обработкиБезотвальная
(рыхление, 14-16) Нулевая
без основной обработкиБезотвальная мелкая и нулевая8Нулевая
без основной обработки;
через месяц после
уборки однолетних трав
Глисол (5 л/га)Нулевая без основной обработкиНулевая
без основной
обработкиНулевая
без основной обработки Размещение делянок рендомизированное, повторность трехкратная. Площадь учетной делянки - 200 м2 (25х8 м). Основная обработка почвы проводилась плугом ПН-3-35 (вспашка на 28-30 см); плугом со стойками конструкции СибИМЭ для безотвального рыхления (28-30 см); культиватором KOS (UNIA) для мелкого рыхления (14-16 см). При наступлении физической спелости почву боронили в 2 следа по нулевой обработке - БИГ-3, по вспашке и безотвальному рыхлению - БЗСС-1,0. Предпосевная обработка почвы заключалась в культивации КПС-4 на глубину 5-6 см; посев и внесение минеральных удобрений сеялкой СЗ-3,6 с послепосевным прикатыванием. Вместе с семенами вносили аммиачную селитру на запланированный урожай 3,0 т/га. В опыте сеяли районированные сорта культур: яровая пшеница - Новосибирская 15 с нормой высева 6,2; однолетние травы (в смеси 1:2) 2,5 млн. (горох Неосыпающийся - 1,0 + овес Таежник - 1,5) всхожих семян на 1 га. В посевах яровой пшеницы применяли баковую смесь гербицидов: Секатор (125 г/га) + Пума Супер 100 (0,6 л/га). В посевах однолетних трав - гербицид Агритокс с нормой расхода (1,2 л/га). По нулевой обработке (вариант 8) через месяц после уборки однолетних трав применяли гербицид сплошного действия Глисол (5 л/га).
Убирали однолетние травы в фазу бутонизации гороха комбайном Е-281, яровую пшеницу - в фазу полной спелости зерна прямым комбайнированием комбайном "САМПО-500".
Запасы доступной влаги рассчитывали по данным влажности и плотности почвы; засоренность посевов учитывали в фазу кущения, через месяц после обработки гербицидами количественным и перед уборкой количественно-весовым методом в двенадцатикратной повторности на площадках 0,25 м2; отбор почвенных образцов по слоям 0-10, 10-20, 20-30 см вели в 5 фиксированных местах, а удаление из почвенного образца илистой фракции путем отмывания его в воде на сите с отверстиями диаметром 0,25 мм (Доспехов Б.А., 1987; Васильев И.П., Туликов Г.И., Баздырев Г.И., Захаренко А.В., Сафонов А.Ф., 2005); видовой состав семян сорных растений определяли по Доброхотову В.Н. (1961), рисункам и коллекции семян сорных растений; лабораторная всхожесть семян сорняков определялась в чашках Петри по ГОСТу 12038 - 84 (1991); Экономическая эффективность рассчитана по технологическим картам в соответствии с методикой СибНИИСХоза (Неклюдов А.Ф., 1993).
3 Влияние ресурсосберегающих технологий и гербицидов на запасы доступной влаги
Запасы доступной влаги в 0-20 см слое по нулевой обработке (контроль) перед посевом яровой пшеницы в среднем за 2007-2009 гг. составили 20,4 мм, в метровом - 113,7 мм, что соответствовало удовлетворительной обеспеченности доступной влагой. Преимущество имела глубокая безотвальная обработка (вар. 4), где в слое 0-20 см было 21,6 мм, а в метровом - 116,2 мм доступной влаги. В фазу кущения яровой пшеницы в сравнении с контролем, больше влаги на 0,7 мм в слое 0-20 см и 13,7 мм в метровом слое почвы было по варианту с безотвальным рыхлением на 28-30 см (вар. 4). Перед уборкой пшеницы по всем вариантам основной обработки почвы запасы доступной влаги в 0-20 см слое почвы были удовлетворительными (34,7-36,9 мм) и очень хорошими в метровом слое (164,9-174,7 мм). Преимущество в сравнении с контролем сохранилось на 2,2 мм в слое 0-20 см; на 8,9 мм в метровом слое почвы по варианту с безотвальным рыхлением на 28-30 см (вар. 4, рис. 2-3).
Рис. 2 - Запасы доступной влаги (мм) в 0-20 см слое почвы, 2007-2009 гг.
Рис. 3 - Запасы доступной влаги (мм) в 0-100 см слое почвы, 2007-2009 гг.
4 Влияние ресурсосберегающих технологий с применением гербицидов на засоренность посевов яровой пшеницы и видовой состав сорных растений
Засоренность посевов яровой пшеницы в среднем за 2007-2009 гг. в фазу кущения по нулевой обработке (контроль) составила 87,6 шт./м2. Экономический порог вредоносности был превышен по многолетним двудольным сорным растениям в 7,1 раза; малолетним двудольным и однодольным в 3,3 раза (табл. 2). По другим вариантам сорных растений было меньше контроля на 2,7-54,7 шт./м2. Через месяц после химической прополки засоренность посевов пшеницы снизилась на 57-70,2%. Перед уборкой пшеницы на контроле сорных растений было 41,7 шт./м2, а их сухая масса 76,7 г/м2. Наименьшей засоренностью и сухой массой характеризовалось безотвальное рыхление на 14-16 см (вар. 3). Таблица 2 - Засоренность посевов яровой пшеницы, 2007-2009 гг.
ВариантОсновная обработка почвы Время
определенияСорные растенияОднодоль-
ныедвудольныеИтогомалолет.многолет.всего1Нулевая
(контроль)Кущение7,758,521,479,987,6Через месяц после гербицидов2,421,54,325,828,2Перед уборкой10,7*
9,7**27,7
34,53,3
32,531,0
67,041,7
76,72Отвальная
(вспашка, 28-30 см)Кущение5,434,69,744,349,7Через месяц после гербицидов2,015,04,619,621,6Перед уборкой7,7
7,119,3
23,38,1
35,127,4
58,35,1
65,53Безотвальная
(рыхление, 14-16 см)Кущение12,832,116,949,061,8Через месяц после гербицидов4,611,64,015,620,2Перед уборкой9,6
13,313,6
18,85,7
33,519,3
52,328,9
65,64Безотвальная
(рыхление,28-30 см)Кущение6,734,411,245,652,3Через месяц после гербицидов1,916,62,919,521,7Перед уборкой11,7
9,317,0
20,64,9
27,321,9
47,933,6
57,25Отвальная
(вспашка, 28-30 см)Кущение12,229,712,842,554,7Через месяц после гербицидов4,213,15,018,122,3Перед уборкой12,2
13,616,7
19,26,4
39,423,1
58,635,3
72,26Безотвальная
(рыхление, 28-30 см)Кущение5,043,218,761,966,9Через месяц после гербицидов2,014,15,319,421,4Перед уборкой8,1
7,320,7
27,05,7
30,826,4
57,834,5
65,17Безотвальная
(рыхление, 14-16 см)Кущение6,861,216,978,184,9Через месяц после гербицидов1,720,85,926,728,4Перед уборкой6,9
7,427,6
33,66,4
37,634,0
71,240,9
78,68Нулевая
(Глисол)Кущение5,843,924,568,474,2Через месяц после гербицидов2,414,65,119,722,1Перед уборкой8,2
11,820,7
23,65,9
31,026,6
54,634,8
66,4НСР05
24,7
11,5Примечание: * - количество сорных растений, шт./м2
** - сухая масса сорных растений, г/м2
Видовой состав сорных растений в посевах яровой пшеницы в среднем за 2007-2009 гг. был представлен 19 видами. По всем вариантам основной обработки почвы были зафиксированы 8 агробиологических групп: эфемеры, ранние яровые, поздние яровые, зимующие, двулетние, ползучие, корневищные, корнеотпрысковые (табл. 3).
Изменение численности сорных растений по вариантам обработок почвы определялось применением гербицидов, агрометеорологическими условиями, глубиной заделки семян и биологическими особенностями сорных растений. Таблица 3 - Видовой состав сорных растений в посевах яровой пшеницы,
2007-2009 гг. Агробиологическая группаВидБотанический классI МалолетниеЭфемерыЗвездчатка средняя (Stellaria media)ДвудольныйЯровые ранниеОвсюг обыкновенный (Avena fatua)ОднодольныйГречишка вьюнковая (Polygonum convolvulus)ДвудольныйГречишка развесистая (Polygonum lapathifolium)ДвудольныйПодмаренник цепкий (Galium aparine)ДвудольныйПикульник красивый (Galeopsis speciosa)ДвудольныйМарь белая (Chenopodium album)ДвудольныйЯровые поздниеПросо куриное (Echinochloa crus.galli)ОднодольныйДымянка аптечная (Fumaria officinalis)ДвудольныйЩирица запрокинутая (Amaranthus retroflexus)ДвудольныйЗимующиеАистник цикутовый (Erodium cicutarium)ДвудольныйЯрутка полевая (Thlaspi arvense)ДвудольныйИкотник седой (Berteroa incana)ДвудольныйДвулетниеЗмееголовник тимьяноцветный (Dracocephalum thymiflorum)ДвудольныйII МноголетниеПолзучиеБудра плющевидная (Glechoma hederaceae)ДвудольныйКорневищныеХвощ полевой (Equisetum arvense)ДвудольныйКорнеотпрысковыеОсот полевой (Sonchus arvensis)ДвудольныйБодяк полевой (Cirsium arvense)ДвудольныйМолочай лозный (Euphorbia virgata)Двудольный Наибольшее распространение перед уборкой пшеницы получили овсюг обыкновенный (13,4-31,1%), гречишка вьюнковая (3,5-20,8%), аистник цикутовый (3,8-14,6%), дымянка аптечная (4,5-9,6%), гречишка развесистая (0,3-9,6%), подмаренник цепкий (3,0-8,2%) и многолетние (7,9-23,1%). Видовой состав сорных растений в фазу кущения и перед уборкой яровой пшеницы был представлен 19 видами. Перед уборкой пшеницы по безотвальному рыхлению на 14-16 см было 15 видов сорных растений.
В агрофитоценозе количество растений яровой пшеницы перед уборкой варьировало в пределах 353-437 шт./м2, сорного компонента 28,9-41,7 шт./м2, что соответствовало средней степени засоренности (6,3-10,6%). Максимальным (437 шт./м2) количеством культурных растений и минимальным (28,9 шт./м2) сорного компонента перед уборкой пшеницы были отмечены варианты 4 и 3 - безотвальное рыхление на 28-30 см и 14-16 см со средней степенью засорения (6,3%).
5 Запас и видовой состав семян сорных растений по ресурсосберегающим технологиям с применением гербицидов
Запас семян сорняков по нулевой обработке (контроль) к 2009 г. в 0-30 см слое почвы увеличился на 37,5 млн. шт./га или на 225,0%, за счет семян сорняков в верхнем 0-10 см слое и меньшего передвижения их по пахотному слою (табл. 4). Таблица 4 - Запас семян сорняков в 0-30 см слое почвы, млн. шт./га ВариантОсновная обработка почвыГод исследованияСреднеепод однолетние травыпод яровую
пшеницу200720082009откло-нение 2009 к 2007, %млн. шт./га%, к конт-ролю1Нулевая
без основной обработки (контроль)30,144,467,6+225,047,41002Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Отвальная
(вспашка, 28-30 см)25,823,122,5-12,823,850,23Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Безотвальная
(рыхление, 14-16 см)31,829,149,7+56,236,977,84Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Безотвальная
(рыхление, 28-30 см)28,427,847,0+65,534,472,55Нулевая
без основной обработкиОтвальная
(вспашка, 28-30 см)27,125,129,1+7,427,757,26Нулевая
без основной обработкиБезотвальная
(рыхление, 28-30 см)27,829,152,3+88,136,476,77Нулевая
без основной обработкиБезотвальная
(рыхление, 14-16 см)28,530,041,0+43,933,270,08Нулевая
без основной обработки;
через месяц после уборки однолетних трав
Глисол (5л/га)Нулевая
без основной
обработки33,131,530,4-8,231,766,85 НСР0510,6812,1313,6612,22 По нулевой обработке с Глисолом (вар. 8) количество семян сорных растений к 2009 г. снизилось на 2,7 млн. шт./га или на 8,2%. По вспашке (вар. 2), где под предшествующую культуру было безотвальное рыхление на 12-14 см, наблюдалось снижение запаса семян сорняков на 3,3 млн. шт./га или на 12,8%. По вспашке на 28-30 см (вар. 5), где яровая пшеница размещалась по однолетним травам без проведения основной обработки почвы, запас семян увеличился на 7,4%. По безотвальному рыхлению на 14-16 см (вар. 7) и 28-30 см (вар. 6), где предшествующая культура была без обработки почвы, наблюдалось увеличение семян сорных растений на 12,5-24,5 млн. шт./га или на 43,9 и 88,1%.
В среднем за 2007-2009 гг. в 0-30 см слое почвы запасы семян сорных растений по вариантам обработки почвы колебались от 23,8 до 47,4 млн. шт./га. Наибольшим количеством (47,4 млн. шт./га) семян сорных растений в 0-30 см слое почвы характеризовалась нулевая обработка (контроль). По нулевой обработке с Глисолом (вар. 8), по вспашке на 28-30 см (вар. 2 и 5) и безотвальному рыхлению (вар. 3, 4, 6, 7) семян сорных растений было меньше на 10,5-23,6 млн. шт./га. По всем вариантам обработки почвы отмечена связь средней силы r=0,55-0,67 между запасами семян и численностью сорных растений. Количество вегетирующих сорных растений на 30-45% зависит от содержания семян в почве. Системы основной обработки почвы оказали влияние не только на запас семян сорняков в пахотном слое, но и на их распределение по глубине (табл. 5).
Таблица 5 - Распределение семян сорных растений по ресурсосберегающим технологиям, 2007-2009 гг.
ВариантОсновная обработка почвыРаспределение семян по слоям
Всего, млн.
шт./гапод однолетние травыпод яровую
пшеницу0-10 см10-20 см20-30 см1Нулевая
без основной обработки (контроль)30,8*
65,0**11,9
25,14,7
9,947,42Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Отвальная
(вспашка, 28-30 см)11,0
46,37,3
30,75,5
23,023,83Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Безотвальная
(рыхление, 14-16 см)22,3
60,59,9
27,04,6
12,536,94Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Безотвальная
(рыхление, 28-30 см)19,1
55,79,3
27,06,0
17,334,45Нулевая
без основной обработкиОтвальная
(вспашка, 28-30 см)13,0
48,08,9
32,85,2
19,227,16Нулевая
без основной обработкиБезотвальная
(рыхление, 28-30 см)19,8
54,311,0
30,25,6
15,536,47Нулевая
без основной обработкиБезотвальная
(рыхление, 14-16 см)23,9
72,06,4
19,42,9
8,633,28Нулевая
без основной обработки;
через месяц после уборки однолетних трав
Глисол (5л/га)Нулевая
без основной
обработки22,1
69,76,5
20,53,1
9,831,7 НСР0512,22 Примечание: * - млн. шт./га ** - распределение семян, % В среднем за 2007-2009 гг. по вариантам обработки почвы послойное распределение запаса семян сорных растений было следующим: в слое 0-10 см - 46,3-72,0%; 10-20 см - 19,4-32,8% и 20-30 см - 8,6-23,0%. По нулевой обработке (контроль) в 0-10 см слое почвы семян сорняков было 65,0%; 10-20 см - 25,1% и 20-30 см - 9,9%, а с Глисолом (вар. 8) семян было больше на 4,7% в 0-10 см слое почвы, меньше на 4,6-0,1% в слоях 10-20 и 20-30 см.
По вспашке на 28-30 см (вар. 2 и 5) количество семян сорняков было меньше на 17-18,8% в 0-10 см слое почвы, больше на 5,6-7,7 и 9,3-13,1% в слое 10-20 и 20-30 см в связи с оборачиванием пахотного слоя, что обусловило более равномерное их распределение по глубинам. По безотвальному рыхлению на 28-30 см (вар. 4 и 6) количество семян сорных растений в сравнении с контролем было меньше на 9,3-10,7% в 0-10 см слое почвы и больше на 1,9-5,1% в слое 10-20 см и на 7,4-5,6% в слое 20-30 см. Такое перераспределение можно объяснить тем, что при глубоком безотвальном рыхлении часть семян просеивается в нижние слои почвы. По всем нулевым и безотвальным обработкам почвы отмечена тенденция к накоплению семян сорных растений в поверхностном 0-10 см слое. Проведение отвальных и безотвальных обработок почвы, ежегодное применение баковой смеси гербицидов Секатор и Пума Супер 100 на яровой пшенице и Глисола после уборки однолетних трав, приводило к снижению не только численности вегетирующих сорняков, но и к снижению потенциальной засоренности почвы семенами сорных растений и их перераспределению по пахотному слою. Видовой состав семян сорняков под яровой пшеницей в среднем за 2007-2009 гг. был представлен 13 видами (табл. 6).
Таблица 6 - Видовой состав семян сорных растений в пахотном слое почвы, шт./м2, 2007-2009 гг.
ВариантОсновная обработка почвыБиологические группы семян сорных растенийОбщее количестворанние яровыепоздние яровыезимующие корне-
отпрыс-ковыеовсюг
обыкновенныйгречишка развесистаягречишка вьюнковаяподмаренник цепкийпикульник красивыйвсегопросо куриноещетинник зеленыйщирица запрокинутаядымянка аптечнаявсегоаистник
цикутовыйярутка полеваякруглец метельчатыйвсегомолочай лозный 1Нулевая
(контроль)5286728593088824555416126162642033-66186252-4740 2Отвальная (вспашка,28-30 см)152318154210176101044-8812294776220132428-2385 3Безотвальная (рыхление, 14-16 см)1544184622266112239774611611102414-11044154-3690 4Безотвальная (рыхление, 28-30 см)794352374-44156448308101422139213244308484-3440 5Отвальная (вспашка,28-30 см)66314440198221040240352660-1252661101323081102710 6Безотвальная (рыхление, 28-30 см)5955396172201322103885066352861515--2222-3640 7Безотвальная (рыхление, 14-16 см)43967852988221756309198551242130022110110242223320 8Нулевая
(Глисол)3523976602266149733055135222014538822110220-3170 Было зафиксировано 4 агробиологические группы: ранние яровые - овсюг обыкновенный (Avena fatua), гречишка развесистая (Polygonum lapathifolium), гречишка вьюнковая (Polygonum convolvulus), подмаренник цепкий (Galium aparine), пикульник красивый (Galeopsis speciosa); поздние яровые - просо куриное (Echinochloa crus-galli), щетинник зеленый (Setaria viridis), щирица запрокинутая (Amaranthus retroflexus), дымянка аптечная (Fumaria officinalis); зимующие - аистник цикутовый (Erodium cicutarium) (за исключением вар. 2, 4), ярутка полевая (Thlaspi arvense), круглец метельчатый (Neslia paniculata); многолетние (корнеотпрысковые) - молочай лозный (Euphorbia virgata) (за исключением вар. 1-3, 8).
По нулевой обработке (контроль) общее количество семян сорных растений составило 4740 шт./м2. Из них 52,0% (2455 шт./м2) приходилось на ранние яровые (гречишка вьюнковая - 859, гречишка развесистая - 672, овсюг обыкновенный - 528, подмаренник цепкий - 308, пикульник красивый - 88 шт./м2). Доля поздних яровых составила 43,0% (2033 шт./м2), в этой группе было щирицы запрокинутой 616, щетинника зеленого - 612, проса куриного - 541, дымянки аптечной - 264 шт./м2. Остальную часть - 5,0% (252 шт./м2) - заняли семена зимующих сорных растений: круглец метельчатый - 186 и ярутка полевая - 66 шт./м2. По нулевой обработке с Глисолом (вар. 8) в сравнении с контролем наблюдалось снижение по всем агробиологическим группам и видовому составу: ранних яровых - на 958, поздних яровых - 580; зимующих - 32 шт./м2. Преобладающими из группы ранних яровых была гречишка вьюнковая - 660 шт./м2; поздних яровых - щетинник зеленый - 551 шт./м2; зимующих - круглец метельчатый - 110 шт./м2. Видовой состав семян сорняков по годам исследований по нулевым обработкам почвы (вар. 1 и 8) практически не изменялся, различия наблюдались по их количеству. В сравнении с контролем по всем остальным вариантам основной обработки почвы отмечено снижение количества семян сорных растений, которое колебалось от 352 до 1445 шт./м2. По вспашке на 28-30 см (вар. 5 и 2), где по разным фонам обработки под предшествующую культуру, количество семян ранних яровых сорняков было практически на одном уровне 1010-1040 шт./м2. По отношению к контролю их количество сократилось на 1415-1445 шт./м2, а по сравнению с безотвальными глубокими и мелкими обработками их было меньше в 1,5-2,0 раза. Среди этой группы преобладающими были семена гречишки вьюнковой и гречишки развесистой.
Количество семян поздних яровых сорняков по всем вариантам основной обработки почвы, в сравнении с контролем, было меньше на 518-1086 шт./м2 (исключение вар. 3). Семена поздних яровых сорных растений и их количество зависело от фона обработки предшествующей культуры.
Запас семян зимующих сорных растений колебался от 22 до 484 шт./м2.
Наибольшее количество семян из группы зимующих сорных растений насчитывалось по вспашке на 28-30 см (вар. 5 и 2) 308 и 428 шт./м2, что больше в 1,2-1,7 раза, чем по контролю, и в 1,3-2,3 раза, чем по безотвальным мелким обработкам (исключение вар. 4). Системы обработки почвы оказывали влияние на групповой состав, но не было выявлено определенной закономерности по видовому составу семян сорных растений.
Лабораторная всхожесть семян сорняков. Всхожесть семян сорных растений определялась в 2009 году (табл. 7). Лабораторная всхожесть семян сорняков была незначительной и колебалась от 8,3 в слое 0-10 см на контроле, до 24,2% в слое 10-20 см по безотвальному рыхлению на 28-30 см (вар. 4). По слою 0-30 см максимальная всхожесть семян сорняков была по отвальной (вар. 5) и глубокой безотвальной (вар. 4) обработке (17,8-18,9%). По остальным вариантам всхожесть семян сорных растений была меньше и колебалась в пределах от 10,3 до 13,0%.
На нулевых и мелких обработках почвы всхожесть семян сорняков была ниже в сравнении с глубокими отвальными и безотвальными обработками.
Таблица 7 - Лабораторная всхожесть семян сорняков (%) по ресурсосберегающим технологиям, 2009 г.
ВариантОсновная обработка почвыГлубина, смЛабораторная всхожесть, %под однолетние травыпод яровую пшеницу1Нулевая
без основной обработки (контроль)0-108,310-2012,520-3010,00-3010,32Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Отвальная
(вспашка, 28-30 см)0-1010,710-2015,020-3010,20-3012,03Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Безотвальная
(рыхление, 14-16 см)0-1010,010-2015,020-3010,00-3011,74Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Безотвальная
(рыхление, 28-30 см)0-1015,010-2024,220-3017,50-3018,95Нулевая
без основной обработкиОтвальная
(вспашка, 28-30 см)0-1022,510-2015,020-3016,00-3017,86Нулевая
без основной обработкиБезотвальная
(рыхление, 28-30 см)0-1012,510-2010,020-3011,70-3011,47Нулевая
без основной обработкиБезотвальная
(рыхление, 14-16 см)0-1015,010-2011,720-309,20-3012,08Нулевая
без основной обработки;
через месяц после уборки однолетних трав
Глисол (5л/га)Нулевая
без основной обработки0-1012,510-2010,320-3016,30-3013,0 6 Урожайность яровой пшеницы по ресурсосберегающим технологиям с применением гербицидов
Урожайность пшеницы за 2007-2009 гг. по вариантам обработки почвы варьировала в пределах 2,47-3,01 т/га (контроль и вар. 4) - табл. 8. По нулевой обработке (вар. 1) и с Глисолом (вар. 8) урожайность составила 2,47-2,51 т/га, где разница 0,04 т/га лежит в пределах ошибки опыта. По вспашке на 28-30 см (вар. 5 и 2) урожайность пшеницы была выше контроля на 0,35-0,43 т/га, а по разноглубинным безотвальным обработкам на 0,23-0,54 т/га. В 2007 году рост и развитие пшеницы протекали при благоприятных условиях, что оказало положительное влияние на урожайность, которая колебалась по вариантам 1 и 4 от 2,84 до 3,44 т/га. В сравнении с контролем урожайность пшеницы была больше на 0,37 и 0,46 т/га по вспашке (вар. 5 и 2), а по разноглубинной безотвальной обработке (вар. 3; 7; 4; 6) - на 0,19 и 0,60 т/га. По безотвальному рыхлению на 28-30 см (вар. 4) прибавка составила 0,60 т/га. Существенная прибавка при HCP05 = 0,09 т/га была на вариантах 2-7.
Таблица 8 - Урожайность яровой пшеницы в зернопаровом севообороте по ресурсосберегающим технологиям, т/га, 2007-2009 гг.
ВариантОсновная обработка почвыГод исследованияСредняя
урожай-ность,
т/гаОтклоне-ния от контроля, т/гапод однолетние травыпод яровую
пшеницу2007200820091Нулевая
без основной обработки(контроль)2,842,731,842,47-2Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Отвальная
(вспашка, 28-30 см)3,303,182,222,90+0,433Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Безотвальная
(рыхление, 14-16см)3,033,002,082,70+0,234Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Безотвальная
(рыхление, 28-30см)3,443,332,253,01+0,545Нулевая
без основной обработкиОтвальная
(вспашка, 28-30 см)3,213,102,152,82+0,356Нулевая
без основной обработкиБезотвальная
(рыхление, 28-30см)3,153,072,152,79+0,327Нулевая
без основной обработкиБезотвальная
(рыхление, 14-16см)3,083,022,072,72+0,258Нулевая
без основной обработки;
через месяц после уборки однолетних трав
Глисол (5л/га)Нулевая
без основной обработки2,872,801,882,51+0,04 НСР050,090,080,040,07- В 2008 году по вариантам обработки почвы урожайность пшеницы варьировала от 2,73 до 3,33 т/га. По вспашке на 28-30 см (вар. 5 и 2) урожайность была выше контроля на 0,37 и 0,45 т/га, а по разноглубинным безотвальным обработкам - на 0,28 и 0,60 т/га.
В засушливых условиях 2009 г. в сравнении с 2007 и 2008 гг. урожайность пшеницы снизилась на 35,0% и составила на контроле и с применением Глисола 1,84-1,88 т/га. По вспашке на 28-30 см (вар. 5 и 2) урожайность яровой пшеницы была больше контроля на 0,31-0,38 т/га, по разноглубинным безотвальным обработкам - на 0,23-0,41 т/га. Наибольшую существенную прибавку 0,41 т/га обеспечило безотвальное рыхление на 28-30 см (вар. 4). Урожайность яровой пшеницы в сильной степени зависела от численности сорняков в фазу кущения (r=-0,80), а после обработки гербицидами и перед уборкой - связь была средней (r=-0,46 и r=-0,38). Урожайность пшеницы зависит от количества сорняков в фазу кущения на 64%; после обработки гербицидами на 21%; перед уборкой на 14%. В фазу кущения связь слабой отрицательной силы (r=-0,29) была между запасами доступной влаги в слое 0-20 см и урожайностью пшеницы. Перед уборкой связь между этими признаками носила положительный средний характер (r=0,63). Расчет коэффициента детерминации показал, что урожайность пшеницы в фазу колошения на 8%, в период формирования зерна - на 40% зависела от запасов доступной влаги в слое 0-20 см.
7 Экономическая эффективность возделывания яровой пшеницы по ресурсосберегающим технологиям с применением гербицидов
Реализационная цена 1 т зерна пшеницы для расчетов принята 3,5 тыс. рублей. Стоимость продукции на контроле была 8645 руб./га, а по вспашке и безотвальному рыхлению 1120,0-1890,0 руб./га (табл. 9). Затраты на производство пшеницы изменялись от 7000,0 на контроле до 8920,4 руб./га по вспашке (вар. 2). По вспашке и безотвальному рыхлению на 28-30 см затраты были больше контроля на 1000,0-1920,4 руб./га, а по безотвальному рыхлению на 14-16 см больше на 640,1-700,0 руб./га и занимали промежуточные величины между контролем и безотвальным рыхлением на 28-30 см.
Таблица 9 - Экономическая эффективность возделывания яровой пшеницы, 2007-2009 гг.
ВариантОсновная
обработка почвыУрожайность,
т/гаСтоимость продукции, руб./гаЗатраты, руб./гаПрибыль,
руб./гаРентабельность, %под однолетние травыпод яровую
пшеницу1Нулевая без основной обработки (контроль)2,4786457000,01645,023,52Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Отвальная
(вспашка, 28-30 см)2,90101508920,41229,613,83Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Безотвальная
(рыхление, 14-16 см)2,7094507640,11809,923,74Безотвальная
(рыхление, 12-14 см)Безотвальная
(рыхление, 28-30 см)3,01105358310,52224,526,85Нулевая без основной обработкиОтвальная
(вспашка, 28-30 см)2,8298708700,01170,013,46Нулевая без основной обработкиБезотвальная
(рыхление, 28-30 см)2,7997658000,01765,022,17Нулевая без основной обработкиБезотвальная
(рыхление, 14-16 см)2,7295207700,01820,023,68Нулевая без основной обработки; через месяц после уборки однолетних трав Глисол (5л/га)Нулевая без основной обработки2,5187857100,01685,023,7 Прибыль по нулевым обработкам составила 1645,0 руб./га на контроле (вар. 1) и 1685,0 руб./га с применением Глисола (вар. 8), а при безотвальном рыхлении она была выше на 120,0-579,5 руб./га. По вспашке из-за больших затрат прибыль снизилась на 415,4 и 475,0 руб./га.
Рентабельность на контроле составила 23,5%. За счет увеличения затрат на производство продукции варианты по безотвальному рыхлению на 28-30 см и 14-16 см по уровню рентабельности (22,1-26,8%) оказались на уровне контрольного варианта. Наименьшей рентабельностью 13,4-13,8% были варианты по вспашке на 28-30 см, за счет больших затрат и меньшей стоимости продукции. Увеличение рентабельности до 26,8% по безотвальному рыхлению на 28-30 см (вар. 4) объясняется повышением урожайности пшеницы. Выводы
1. Запасы доступной влаги в среднем за 2007-2009 гг. по нулевой обработке (контроль) в 0-20 см слое почвы во все фазы развития пшеницы были удовлетворительными (20,4-34,7 мм), в метровом слое перед посевом - удовлетворительными (113,7 мм), в фазу кущения - хорошими (132,3 мм) и перед уборкой - очень хорошими (165,8 мм). По безотвальному рыхлению на 28-30 см (вар. 4) запасы доступной влаги в 0-20 см слое почвы были выше на 2,2 мм, в метровом слое на 8,9 мм.
2. Засоренность посевов яровой пшеницы по нулевой обработке (контроль) в фазу кущения составила 87,6 шт./м2, перед уборкой 41,7 шт./м2 с сухой массой 76,7 г/м2. Наименьшая засоренность (28,9 шт./м2) и сухая масса сорняков (65,6 г/м2) были по варианту 3 с безотвальным рыхлением на 14-16 см. Между доступной влагой в 0-20 см слое почвы и численностью сорных растений выявлена связь: в фазу кущения - положительная средней силы (r= 0,46); перед уборкой - отрицательная слабой силы (r=-0,20). Расчет коэффициента детерминации выявил, что засоренность яровой пшеницы зависит от доступной влаги в фазу кущения на 21%; перед уборкой на 4%.
3. В агрофитоценозе по нулевой обработке (контроль) перед уборкой количество растений пшеницы составило 353 шт./м2, на долю сорного компонента приходилось 41,7 шт./м2 со средней степенью засорения (10,6%). С максимальным (437 шт./м2) количеством пшеницы и минимальным (28,9 шт./м2) сорного компонента были варианты 4 и 3 по безотвальному рыхлению на 28-30 см и 14-16 см со средней степенью засорения (6,3%).
4. Видовой состав сорняков в посевах яровой пшеницы был представлен 19 видами, в т.ч. на контроле - 17 видов. Преобладающими видами были овсюг обыкновенный, гречишка вьюнковая, гречишка развесистая, аистник цикутовый, подмаренник цепкий, дымянка аптечная, бодяк полевой, осот желтый. 5. Запас семян сорняков на контроле с 2007 по 2009 гг. увеличился на 225,0% за счет скопления семян в верхнем 0-10 см слое и меньшего передвижения их по пахотному слою. Наибольший эффект в очищении пахотного слоя от семян сорных растений (12,8%) обеспечивала вспашка на 28-30 см (вар. 2) и нулевая обработка с Глисолом (вар. 8) на 8,2%. Отмечена по всем вариантам обработки почвы связь средней силы r=0,55-0,67 между запасами семян и численностью сорных растений. Количество вегетирующих сорняков на 30-45% зависит от содержания семян сорных растений в почве.
6. Видовой состав семян сорняков был представлен 13 видами. Было зафиксировано 4 агробиологические группы: ранние яровые - овсюг обыкновенный, гречишка развесистая, гречишка вьюнковая, подмаренник цепкий, пикульник красивый; поздние яровые - просо куриное, щетинник зеленый, щирица запрокинутая, дымянка аптечная; зимующие - аистник цикутовый (за исключением вар. 2, 4), ярутка полевая, круглец метельчатый; многолетние (корнеотпрысковые) - молочай лозный (за исключением вар. 1-3, 8). 7. Лабораторная всхожесть семян сорняков была незначительной и колебалась от 8,3 в слое 0-10 см на контроле, до 24,2% в слое 10-20 см по безотвальному рыхлению на 28-30 см (вар. 4). По слою 0-30 см максимальная всхожесть была по отвальной (вар. 5) и глубокой безотвальной (вар. 4) обработке - 17,8-18,9%. По остальным вариантам всхожесть семян сорных растений была меньше и колебалась в пределах от 10,3 до 13,0%.
8. Урожайность пшеницы по вариантам обработки почвы варьировала в пределах 2,47-3,01 т/га. По нулевой обработке (вар. 1) и с Глисолом (вар. 8) урожайность составила 2,47-2,51 т/га. По вспашке на 28-30 см (вар. 5 и 2) урожайность яровой пшеницы была выше контроля на 0,35-0,43 т/га, а по разноглубинным безотвальным обработкам - на 0,23-0,54 т/га. Максимальную существенную прибавку 0,54 т/га при НСР05=0,07 т/га получили по безотвальному рыхлению на 28-30 см (вар. 4). Урожайность пшеницы в сильной степени зависела от численности сорных растений в фазу кущения (r=-0,80), а после обработки гербицидами и перед уборкой связь была средней (r=-0,46 и r=-0,38). Урожайность яровой пшеницы зависит от количества сорняков в фазу кущения на 64%; после обработки гербицидами на 21%; перед уборкой на 14%. Перед уборкой яровой пшеницы связь между запасом доступной влаги в слое 0-20 см и урожайностью носила положительный средний характер (r=0,63). Расчет коэффициента детерминации показал, что урожайность пшеницы в период формирования зерна - на 40% зависела от запасов доступной влаги в слое 0-20 см.
9. Прибыль на контроле и нулевой обработке с Глисолом (вар. 8) составила 1645,0 и 1685,0 руб./га, а при безотвальном рыхлении она была выше на 120,0-579,5 руб./га. По вспашке из-за больших затрат прибыль снизилась на 415,4-475,0 руб./га. Рентабельность на контроле составила 23,5%. За счет увеличения затрат на производство продукции варианты по безотвальному рыхлению на 28-30 см и 14-16 см по рентабельности (22,1-26,8%) были на уровне контрольного варианта. Наименьшим уровнем рентабельности 13,4-13,8% характеризовались варианты по вспашке. Максимальная прибыль получена по безотвальному рыхлению на 28-30 см (вар. 4) - 2224,5 руб./га с рентабельностью 26,8%. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Для уменьшения запасов семян сорных растений рекомендуется дифференцированная обработка почвы (безотвальное рыхление на 12-14 см под горох с овсом; вспашка на 28-30 см под яровую пшеницу) или применение Глисола (5 л/га) через месяц после уборки однолетних трав. Запас семян сорных растений в почве сократился на 2,7-3,3 млн. шт./га или на 8,2-12, 8%.
2. В условиях Тюменской области на черноземе выщелоченном под первую яровую пшеницу зернопарового севооборота (горох+овес; яровая пшеница, яровая пшеница) рекомендуется безотвальная разноглубинная обработка почвы (безотвальное рыхление на 12-14 см под горох с овсом; безотвальное рыхление на 28-30 см под яровую пшеницу) с применением гербицидов и удобрений, где была получена наибольшая урожайность 3,01 т/га, прибыль - 2224,5 руб./га при уровне рентабельности 26,8%.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Рзаева В.В. Основная обработка почвы - проблемы и перспективы в Северном Зауралье / В.В. Рзаева, А.В. Мельников, Л.А. Ознобихина, Н.В. Фисунов, В.А. Федоткин // Аграрный вестник Урала. Екатеринбург. 2010. № 6. С. 44-47.
2. Ознобихина Л.А. Ресурсосберегающие обработки почвы и потенциальная засоренность почвы зернопарового севооборота / Л.А. Ознобихина, Н.М. Сулимова, В.А. Федоткин // Молодежный научный потенциал в инновационном развитии Уральского региона: Мат. регион. конф. молодых ученых, посвящен. году молодежи в России. Курган, 2010. С. 140-143.
3. Ознобихина Л.А. Потенциальная засоренность пахотного слоя выщелоченного чернозема при ресурсосберегающих основных обработках в посевах яровой пшеницы Тюменской области / Л.А. Ознобихина, Н.М. Сулимова, О.А. Шахова // Проблемы модернизации АПК: Сб. тр. Междунар. научн.-практ. конф. Курган, 2010. С. 250-254.
4. Ознобихина Л.А. Влияние основной обработки почвы на засоренность и урожайность первой яровой пшеницы в лесостепи Тюменской области / Л.А. Ознобихина, О.А. Шахова // Перспективы инновационного развития АПК: Сб. тр. Междунар. научн.-практ. конф., посвящен. 420-летию земледелия Зауралья. Тюмень, 2010. С. 331-335.
1
Документ
Категория
Сельскохозяйственные науки
Просмотров
148
Размер файла
616 Кб
Теги
кандидатская
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа