АГРОХИМИЯ, 2015, № 10, с. 25-29
УДК 631.559:633.63:631.582:631.51:631.816(470.325)
ЗАВИСИМОСТЬ УРОЖАЙНОСТИ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ ОТ СТРУКТУРЫ СЕВООБОРОТА, СПОСОБА ОСНОВНОЙ
ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ВНЕСЕНИЯ УДОБРЕНИЙ В ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЕ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ
© 2015 г. С.И. Тютюнов, А.Н. Воронин, В.В. Никитин, В.Д. Соловиченко
Белгородский научно-исследовательский институт сельского хозяйства 308001 Белгород, ул. Октябрьская, 58, Россия E-mail: valentin_1937@list.ru
Поступила в редакцию 15.05.2015 г.
В длительном опыте изучено влияние вида севооборота, способа основной обработки почвы, органических (навоза) и минеральных удобрений на урожайность сахарной свеклы в лесостепной зоне Центрально-Черноземного региона. Определена максимальная продуктивность культуры в зависимости от вида севооборота, способа обработки почвы и уровня удобренности, а также ее временной тренд в связи с влиянием изученных факторов. Приведены показатели оценки существенности факторов (главных эффектов и эффектов 2-го порядка) и уровни долевого влияния факторов на продукционный процесс сахарной свеклы.
Ключевые слова: урожайность, сахарная свекла, структура севооборота, способ основной обработки почвы, удобрения, лесостепная зона Центрального Черноземья.
ВВЕДЕНИЕ
В Центрально-Черноземном регионе сосредоточены основные площади посевов сахарной свеклы [1]. Многочисленными исследованиями отечественных и зарубежных исследователей установлена размерность факторного влияния естественных биологических условий и потребляемых ресурсов на продуктивность растений: погода - 16-20%, удобрения - 41-49%, семена -8-12%, ирригация - 5-8% [2]. Следует отметить, что сахарная свекла - культура наиболее отзывчивая из всех культур зерносвекловичных севооборотов на дополнительное минеральное питание. Оптимальные дозы навоза и минеральных удобрений определяются типом почвы, содержанием в ней подвижных форм питательных элементов, климатическими факторами и звеном севооборота [3, 4].
Например, на черноземе типичном в звене с клевером на фоне 20 т навоза/га наиболее рациональной дозой была ^20Р180К220 при среднем содержании в почве подвижных форм азота, фосфора и калия [5]. В звене с занятым паром в условиях Воронежской обл. максимальная урожайность на безнавозном фоне получена при вне-
сении под свеклу Ш80Р120К120, Ш40Р120К120. Увеличение дозы азота существенно повышало урожайность, фосфор и калий оказали слабое влияние на продуктивность свеклы [6].
В опытах Курского СХИ на темно-серых лесных почвах с низкой обеспеченностью азотом, средней - фосфором и калием внесение под свеклу Ш20Р40К120 или 20 т навоза/га + Ш0Р40К90 обеспечило прибавку урожайности сахарной свеклы ~100 ц/га. Сахаристость на удобренных фонах снизилась на 0.4% [7].
На Черкасской опытной станции на черноземе реградированном при средней обеспеченности фосфором и калием в травяном звене севооборота на фоне 40 т навоза/га лучшие результаты получены при внесении ^РК)120, на безнавозном фоне - при применении ^РК)180. Увеличение доз не повышало урожайность корнеплодов и снижало сахаристость на 0.6-1.0% [8].
На Льговской опытной станции на черноземе выщелоченном на безнавозном фоне оптимальной дозой была Ш80Р120К120, дальнейшее увеличение дозы не привело к росту урожайности [9]. На черноземе оподзоленном левобережной лесостепи Украины наибольшая прибавка урожая корнеплодов сахарной свеклы получена при вне-
26
ТЮТЮНОВ и др.
сении Ш80Р120К270, при увеличении дозы азота от N60 до N180 содержание сахара снизилось на 0.5-1.6% и ухудшались технологические качества корнеплодов. Однако максимальный сбор сахара был получен в вариантах с большими дозами азота [10].
В опытах Тамбовской опытной станции на черноземах типичных в звене севооборота пар-озимая-пшеница-сахарная свекла при внесении в пару 40 т навоза/га нет смысла увеличивать дозы минеральных удобрений свыше ^РК)90 [11].
Следовательно, алгоритм оптимизации агротехники сахарной свеклы не подлежит стандартизации и в основном определяется природными ресурсами (теплом, запасами влаги, генетическим паспортом почвы) и агрогенными ресурсами (удобрениями, напряженностью севооборота, оптимальной агротехникой). Цель работы - изучение зависимости урожайности сахарной свеклы от структуры севооборота, способа основной обработки почвы и внесения удобрений в лесостепной зоне Центрального Черноземья.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Стационарный полевой опыт заложен в Белгородском НИИ сельского хозяйства в 1987 г. с целью определения воздействия антропогенного фактора на состав и свойства почвы для разработки системы агромероприятий по повышению почвенного плодородия и урожайности сельскохозяйственных культур [12].
Почва опытного участка - чернозем типичный среднемощный малогумусный тяжело суглинистый на лёссовидном суглинке с содержанием в пахотном слое: гумуса - 5.25%, подвижного фосфора - 55 и подвижного калия - 100 мг/кг почвы, рНкс1 6.2.
Чередование культур в севооборотах: зернотра-вянопропашной - озимая пшеница-сахарная свекла-ячмень с подсевом многолетних трав, многолетние травы 1-го года пользования-многолетние травы 2-го года пользования; зернопропашной -озимая пшеница-сахарная свекла-ячмень-кукуруза на силос-горох; зернопаропропашной -озимая пшеница-сахарная свекла-кукуруза на силос-кукуруза на зерно-черный пар. Пятипольные севообороты в структуре посевных площадей имели различную насыщенность пропашными культурами: 20% - в зернотравянопропашном, 40% - в зернопропашном, 80% - в зернопаропро-пашном.
В опыте изучали 3 способа основной обработки почвы (вспашку, безотвальную и минимальную обработки), 3 системы удобрения (органическую, минеральную и органо-минеральную с 3-мя уровнями удобренности: без удобрений, одинарную и двойную дозы удобрений и их комбинации).
Вспашка предусматривала отвальное рыхление верхнего слоя почвы в зависимости от возделываемой культуры на глубину 22-32 см. Безотвальную обработку проводили на ту же глубину, только без оборота пласта почвы плугом "Параплау". При минимальной обработке рыхление осуществляли на глубину 10-12 см дисковой бороной. Из органических удобрений вносили навоз 1 раз за ротацию севооборотов под сахарную свеклу в одинарной (40 т/га) и двойной (80 т/га) дозах - по 8 и 16 т/га севооборотной площади. Минеральные удобрения вносили ежегодно под каждую культуру. Одинарная доза удобрений (50-90 кг д.в./га) была рассчитана на простое воспроизводство почвенного плодородия, двойная доза (100180 кг д.в./га) - на расширенное.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Если сравнивать варианты без минеральных удобрений, то в среднем во всех севооборотах урожайность корнеплодов была практически одинаковой (табл. 1). Навозный фон, в особенности его двойные дозы, был несколько эффективнее в 3-м севообороте, где, по всей вероятности, более интенсивному разложению органического вещества навоза способствовал чистый пар. В целом во всех вариантах продуктивность сахарной свеклы в 1-й ротации во всех 3-х севооборотах была одинаковой.
Влияние основных обработок почвы на урожайность свеклы сказывалось во всех 3-х севооборотах, наиболее существенно при минимальном внесении удобрений. С увеличением удобренно-сти различия в пользу глубоких обработок почвы сглаживались. При сравнительной оценке продуктивности блоков вариантов основной обработки почвы во всех 3-х севооборотах преимущество вспашки (с оборотом и без оборота пласта) было существенным при Р = 0.95. Преимущество двойных доз промышленных удобрений и навоза имело место при всех обработках почвы и во всех севооборотах.
В 4-й ротации общая продуктивность культуры уменьшилась в связи с ухудшением гидротермических погодных условий, однако направленность влияния агрогенных факторов осталась прежней.
ЗАВИСИМОСТЬ УРОЖАЙНОСТИ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ ОТ СТРУКТУРЫ СЕВООБОРОТА... 27
н о а о ю о
о «
«
о я В
сЗ С О
а с о а
СЗ
с о я а
« о
5 Н В 5
ей &
И ,2 о
а о
и § § ё
6 °
ш
З
н о а о ю о
о «
и о
>я о я В
СЗ Я о а я о я
(Я «
СЗ
а н о я а
и
З
н я
сЗ
Я &
В
и Я
ч
и
а С
я
ч
и
а С
и Я
ч
и
а С
(н ^
Рч
¡2
о «
сЗ Я
сл С^ Г^ С^ Ю Ю О СЛ СЧ СП тт СП
н 1Л ОО
СП ^о^юо
(Ч СП тт
о ^г
ооюг^оюхчг^о^ноо Ю Г^ О ^Г ^Н ТГ ЧОО сч хч оо'
(Ч СП тт
о ^г
СП
ю г^о
(Ч СП тт
Оспю
ь ю о
(Ч СП тт
о ^г
(Ч СП тт
(Ч СП тт
(Ч^оотт^^юю-^ </Ч ГП сК сч' о сч' хч ^н ТГ К
......
(Ч СП тт СП
отюс^хчоо ^ СП ТТ тг т
н (Л оо
^ СП тт тТ СП
^ ^ т ^ ^ « ^ т т ^ т ^ ^ т
00 оо' ^н ГП сК ^Г чч о оо'
Ю ОО (Ч СП тт
о т «1 т ю оо
^ СП тт тТ СП
и
а С
о о о оо оо оо
в и н о ю
св
а ю
о «
св Я л
I
се ц
с ю
0 се и н
1 Я
сч о
г^ Н чч о О 00
' 2 « о Я 00
® г
и Рч
а о
Ю 00
о .-л *
и I
3 <ч ® -3
л о И о
Й « & о 2 §
к ^ 3 о 2 о
1 « I я
о ^
И &
3 ю
® о
3 5
о ^
№ о с се и
ё
ю се а ю о
«
я я и а ю о
н о а о ю о о я и
Я
л Ц
се а и я я
3 И
° Й
О, о
У в
кЦ а ю
^^ о
■ «
« се
я я
я ^
се и
^ се
¡о 2
2 я
я я
Стоит лишь отметить наибольшую продуктивность в севообороте с 2-мя полями многолетних бобовых трав, на 2-м месте находился севооборот с чистым паром (табл. 2). И если в абсолютном контроле эти различия были статистически недостоверными и могли квалифицироваться как тенденция, то в максимально удобренных вариантах разница составляла 4-6 т/га.
Эффективность вспашки и безотвального глубокого рыхления в контрольных вариантах была невелика по сравнению с мелкой обработкой, а в комбинациях применения органических и минеральных удобрений преимущество глубоких обработок почвы превосходило величину НСР05 в 2-3 раза. Например, если различия между вариантами с разными обработками почвы составляли в абсолютных контролях 0.7-2.8 т/га, то при внесении двойной дозы навоза и промышленных удобрений - 6.1-10.7 т/га.
В среднем за 4 ротации, в течение которых были и благоприятные по климатическим показателям годы и менее благоприятные, были получены следующие результаты: по продуктивности как в вариантах без применения удобрений, так и при их максимальном применении достоверное преимущество имели первый и третий севообороты, что было вполне
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.